英伟达近期密集布局量子计算赛道，IBM、谷歌等多家公司在量子机器学习领域加速研究，全球都在抢占量子战略高地，而武汉也与世界同频。

5月7日，2026移动云大会上，中科酷原科技（武汉）有限公司发布全球首台双核中性原子量子计算机——汉原2号。行业媒体评价“量子计算领域迎来了一次‘心脏’级别的架构跨越”。量子计算是一件很“酷”却也极富挑战性的事，产业科学家们是怎么驯服原子的？10日，长江日报记者采访了该团队。

5月7日，在苏州举行的2026移动云大会上，中科酷原科技（武汉）有限公司发布国内首台双核中性原子量子计算机——汉原2号。企业供图

量子计算为何是国家战略？

一把“尖刀”捍底线

2019年，谷歌团队在《自然》杂志上宣布，他们研制出量子计算原型机‘悬铃木’，在特定测试中仅用200秒就完成了当时全球顶尖超级计算机需1万年才能处理的任务。

“试想一下，量子计算机可在极短时间内破解当前主流的非对称加密算法，这意味着不仅银行金融数据、资金交易面临严重的泄露与篡改风险，政府机密、军事通信、能源工控、个人隐私等所有依赖传统加密的信息领域，都将暴露在前所未有的安全漏洞之下。”中科酷原技术专家葛贵国博士接受长江日报记者采访时介绍，从国家安全层面来讲，量子科技博弈直接关乎国家主权、金融安全与信息安全，是守护国家核心利益的底线之争。

葛贵国介绍，量子计算机的研发难度极高。量子计算核心部件自2018年起被纳入美国出口管制清单，更是难上加难。

5月7日，在苏州举行的2026移动云大会上，中科酷原科技（武汉）有限公司发布国内首台双核中性原子量子计算机——汉原2号。企业供图

武汉，亮剑！在省科技厅“尖刀”技术攻关项目以及武汉市科创局科技成果转化项目等省市项目的支持下，中科酷原技术团队率先成功研发出“汉原1号”，一举填补了国内在该领域的空白。回望团队创立之初，15个核心骨干意气风发，大多是“90后”硕博士。

“十五五”规划将量子计算列为国家战略，明确提出研制可容错的通用量子计算机和可扩展的专用量子计算机，行业将逐步步入首个商业化周期。

而就在去年，我国首台原子量子计算机——“汉原1号”已投入商用，在武汉率先宣告我国原子量子计算迈入商用化新阶段。

量子比特被“驯服”

从0到1，量子计算机开机即用

自量子计算机概念提出已45年，全球科研与产业界始终聚焦一大核心命题：量子计算究竟是实验室里的“摆件”，还是拥有“杀手级应用”的实用型科技？

2023年8月合肥第二届CCF量子计算大会，令中科酷原团队毕生难忘。在大会上，汉原原子量子计算机调测版完成跨城运输并现场开机，当清晰的原子阵列呈现在眼前时，团队笃定，量子计算机真正走出了实验室。

葛贵国解释，原子阵列就像是量子比特的“排兵布阵”：通过光镊精准捕获的每个中性铷原子，都是一个量子比特——它不仅能编码经典的0和1，还能处于0和1的量子叠加态，这正是量子计算远超经典计算的核心基础。原子阵列的稳定搭建，相当于经典计算机的CPU完成核心初始化、进入就绪状态，标志着量子计算机的核心算力单元已成功激活，可投入计算任务。

让量子计算机走出实验室、迈向工程化和商业化，难度远超想象。

5月7日，在苏州举行的2026移动云大会上，中科酷原科技（武汉）有限公司发布国内首台双核中性原子量子计算机——汉原2号。企业供图

葛贵国介绍，研发初期，量子计算系统庞杂分散，占据整个实验室，根本无法搬运交付。团队攻坚克难，在守住核心性能的前提下，持续推进系统小型化、集成化和工程化，“终极想象是，能把一个房间大小的计算机‘装’进标准机柜”。

有多“小”？光路设计是核心难点，科学家用一束纤细的激光当“镊子”，稳稳夹住直径仅零点几纳米的原子，还要按照实验要求精准移动、排布，不能有丝毫偏移。

葛贵国介绍，团队围绕激光光学等关键环节持续攻关，将一批“买不到、等不起”的核心部件逐步做成标准化、模块化产品，构建起覆盖核心器件、系统集成、调测交付和应用验证的工程化能力，最终实现了“汉原1号”核心部件的国产化。

记者看到，如今，“汉原1号”“汉原2号”真机仅一人高，彻底打破量子计算机“庞然大物”的刻板印象，迈出量子计算实用化关键一步。

从“1”到“2”

整体性能已跻身国际第一梯队

“以‘武汉原子’为寓意命名的‘汉原’系列不断迭代，‘汉原2号’量子计算机整体性能已跻身国际第一梯队。”中科酷原总经理汤彪说，这台量子计算机首次将量子处理器从“单核”升级为“双核”，一个用来计算、另一个实时纠错或并行参与运算，显著提升运算效率与可靠性。

5月7日，在苏州举行的2026移动云大会上，中科酷原科技（武汉）有限公司发布国内首台双核中性原子量子计算机——汉原2号。企业供图

据介绍，“汉原2号”相比两年前发布的“汉原1号”两比特门操作准确率（双比特门保真度）从90%提高到99%，原子稳定存活时间从10秒延长到100秒以上。

汤彪解释，不同于传统计算机依赖硅基芯片，量子计算机的性能核心在于对量子比特的操控能力，这些指标的提升意味着，计算机能更准确地“指挥”更多量子比特在更长时间、更精准地“干活”，且承担的多是需要并行处理的复杂系统工程。

据测算，“汉原2号”处理复杂问题的规模与深度较前代实现数量级跃升。系统复杂度越高，越能发挥量子计算机的先天优势。专家们举例说，比如一个城市融合地面交通、低空飞行器、水上智能装备等复杂场景，往哪儿走？量子计算机未来或许会成为超大城市智慧交通的“中台”，科幻大片里的场景有一天会成真。

据介绍，能“指挥”1000个量子比特的“汉原3号”，将于明年发布。

（长江日报记者李佳 通讯员张蝶）

【罗田甜】