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🔥 中国量子计算再下一城，本源悟空实现98%传输效率，QRAM扩展难题迎刃而解

一、量子路由器架起"快速路"

9月2日，安徽省量子计算芯片重点实验室传来重磅消息：本源量子联合中国科学技术大学、合肥综合性国家科学中心人工智能研究院等科研团队，在"本源悟空"自主超导量子计算机上成功研发出面向桶式量子随机存储器（QRAM）的"相干量子路由系统"。相关论文已发表于国际物理顶级期刊《物理评论X》。如果把量子计算机比作"智慧城市"，那么QRAM就是其中存储和调度数据的"数据中心"。QRAM是实现量子搜索、量子机器学习等算法的重要功能模块，其核心是量子路由器——它负责根据地址指令将数据准确送达目标位置。随着路由网络规模增大，传统方案每增加一个节点就需大量标准量子门层层分解指令，导致线路深度剧增、误差累积，限制了QRAM的扩展。针对这一难点，研究团队提出了一种基于辅助能级的量子路由器构建方案。"相干量子路由系统"利用超导量子比特的辅助能级，将复杂的受控交换操作转化为由少量双比特跃迁门构成的浅线路等效实现，相当于在拥堵的数据通道上方架设了"快速路"，让数据绕过冗余节点直达目的地，大幅削减线路深度并降低误差。

这一创新方案的核心突破在于，它不再依赖传统的级联门操作，而是巧妙利用量子比特的辅助能级进行路由决策，从根本上减少了计算步骤。研究团队在"本源悟空"自主超导量子计算机上实际搭建了3个独立量子路由器和一套两层量子路由网络进行测试，所有技术验证工作均依托我国完全自主研发的量子硬件完成。

二、传输效率高达98% 突破行业瓶颈

测试数据令人振奋：单个量子路由器的信息传输效率高达98%，两层路由网络整体传输效率也能达到93%。在随机访问测试中，单个量子路由器的平均保真度达到94.8%，两层路由网络的平均保真度达到82.4%。数据表明，该方案能够实现由量子地址控制的相干、可逆路由，并具备向更大规模网络扩展的潜力。

量子随机存储器（QRAM）长期存在寻址复杂、相干性易丢失、难以大规模扩展的致命短板，直接限制了量子计算机的算力扩容与实用化落地。此次突破不仅为在现有超导硬件上构建可扩展QRAM提供了新路径，更标志着我国量子计算研发从单一性能优化迈向复杂量子功能在真实硬件上的落地验证阶段。不同于多数仅停留在理论仿真的科研成果，本次突破完成真实超导硬件的工程化验证，依托量子器件本身特性可实现更低成本、更高效率的运算，为量子芯片与线路协同优化开辟了新思路。

三、量子计算国产化再树标杆

此次所有技术验证工作全部依托我国完全自主研发的"本源悟空"超导量子计算机完成，从量子硬件、路由架构、控制算法到系统集成，实现全链条国产化落地，彻底摆脱海外量子硬件与核心架构的依赖。这是我国在量子计算领域又一个里程碑式的突破。

中国科学技术大学潘建伟团队多年来在量子计算领域持续发力，从"九章"光量子计算机到"祖冲之"超导量子计算机，再到如今的"本源悟空"，中国量子计算正从"跟跑"向"并跑""领跑"转变。此次QRAM路由系统的成功研发，意味着中国在量子存储这一关键瓶颈技术上取得了实质性突破，为未来百万量子比特级计算机的构建奠定了重要基础。综合科技日报、新华社报道 | 2026年9月3日