Origin Pilot——中国首个量子计算机操作系统、全球首个开源发布,打响“量子操作系统霸权”之战

中国首个国产量子计算机操作系统“Origin Pilot”现已可供在线下载。安徽省量子计算工程研究中心于2026年2月26日宣布成立。

开发商是合肥本源量子计算技术有限公司,该公司曾创建第三代超导量子计算机“本源悟空”。 Origin Pilot 的第一个版本将于 2021 年发布,将支持超导量子位、离子陷阱、中性原子等主要硬件方案。该中心表示,这是世界上第一个可公开下载的开源量子计算机操作系统,虽然IBM和谷歌提供了量子编程框架和云服务,但他们尚未发布操作系统本身。

中共中央“十五五”规划(2026-2030)将量子技术确定为面向未来的优先产业领域之一。

从: 中国首个国产量子计算操作系统可供在线下载

【编辑部评论】

量子计算机的操作系统相当于传统计算机上的 Windows、macOS 或 Linux。它在控制硬件、分配任务以及连接软件和处理器方面发挥着基础作用。然而,就量子计算机而言,量子位(qubit)极其精密,需要不断校准和精确控制,因此其复杂性无法与经典操作系统相比。

此次Origin Pilot之所以受到关注,是因为:它已作为量子计算机操作系统发布,可以下载并安装在本地环境中。目前,IBM的Qiskit、谷歌的Cirq、微软的Q#等量子编程框架都是开源提供的,但这些只是用于编程的SDK(软件开发工具包),其特性与操作系统本身直接管理硬件不同。 IBM 和谷歌通过云服务提供对量子计算机的访问,并且底层操作系统层仍然是私有的。

Origin Wukong 由 Origin Pilot 提供支持,拥有 72 个操作量子位和 126 个耦合器量子位,总共 198 个物理量子位。自2024年1月上线以来的三个月内,已有来自120多个国家的访问量超过800万次,处理了约18万个量子计算任务。截至 2025 年初,该网站的访问量已超过 2000 万次,金融、生物制药和材料科学等多个行业创造了约 339,000 个工作岗位。然而,考虑到 IBM 已经发布了 1,121 量子位 Condor 处理器,因此在量子位数量方面存在很大差异。

“世界上第一个开源量子计算机操作系统”对于这一说法需要谨慎对待。正如Quantum Insider指出的,这一消息的来源《环球时报》是人民日报旗下的一家官媒,该报道是在技术独立和国家战略的背景下进行的。另外,IBM和Google的框架和Origin Pilot涵盖了不同的技术层,因此很难进行简单的比较。

不过,此举的意义并不小。硬件和软件堆栈的标准化对于量子计算的发展至关重要。通过支持三大硬件方案——超导量子位、离子陷阱和中性原子——并提供统一的编程接口,Origin Pilot为业界碎片化量子软件开发的共同挑战提供了解决方案。

在中国的“十五五”规划(2026-2030)中,量子技术被确定为六大战略性未来产业之一,与生物制造、氢能和聚变能源、脑机接口、嵌入式人工智能和6G通信一起。 Origin Pilot的启动体现了国家对量子计算正在从实验室阶段走向产业化阶段的认识。

一个潜在的风险是,如果海​​外研究人员和开发人员依赖中国制造的量子操作系统,技术供应链可能会出现新的集中。此外,由于量子计算技术本身具有应用于密码破译的潜力,随着该技术变得更加开放,有关安全性的讨论可能会加速。

尽管当前的量子计算机在特定计算方面功能强大,但还没有达到可以普遍取代经典超级计算机的阶段。尽管Origin Pilot的发布并不能直接解决这些技术问题,但它有潜力通过开发工具的标准化鼓励更广泛的社区参与,并有助于提高整个量子生态系统的标准。

【术语解释】

量子计算机OS(操作系统)
它是系统软件,负责管理硬件资源、调度任务以及协调量子计算机中的软件和处理器。它相当于经典计算机中的Windows或Linux,但不同之处在于它包含量子位校准和控制等量子特定功能。

超导量子比特
这是一种量子位实现方法,使用超导电路,在极低温环境(-273.15摄氏度,接近绝对零)下运行。这是 IBM、Google 等公司使用的主流方法之一。

离子阱(捕获离子)
这种方法利用电磁场将离子限制在空间中,并将其用作量子比特。它具有相干时间长的特点,被 IonQ 和其他产品使用。

中性原子(Neutral Atom)
该方法使用激光捕获不带电的原子并将其用作量子比特。据说它适合大规模应用,目前由 QuEra 等公司正在开发。

自动量子位校准
这是一项将调整工作自动化以将量子比特的性能保持在最佳状态的技术。量子比特对外部环境极其敏感,定期校准至关重要。

耦合量子位
它是一个辅助量子位,可以调解和控制操作量子位之间的交互。有助于提高连接性和计算精度。

Q熊猫
它是本源量子计算技术有限公司自主研发的开源量子编程框架,支持量子电路的构建、编译和执行,据称实现了比IBM Qiskit快数百倍的编译速度。

“十五五”规划(2026-2030)
是中国共产党中央委员会制定的国民经济和社会发展中期计划。量子技术、生物制造、氢/核聚变能源、脑机接口、实体人工智能和6G通信等六个领域被确定为未来产业。

[参考链接]

本源量子计算技术有限公司官方网站(外部)
2017年成立的中国量子计算机公司。提供全栈量子解决方案,拥有日本最多的专利。

Origin Quantum Cloud(本源量子クラウド)(外部)
一个提供对 Origin Wukong 以及 QPanda 等开发工具和学习资源的云访问的平台。

Origin Pilot 下载页面(外部)
包含 Origin Pilot 操作系统信息和相关资源的官方页面。

QPanda3官方文档(外部)
QPanda3 的技术文档,QPanda3 是由本源量子开发的高性能量子编程框架。

IBM 量子(外部)
IBM 的量子计算平台。通过云提供 Qiskit 和量子硬件访问。

谷歌量子人工智能(外部)
谷歌的量子计算研究部门。推动Cirq框架和量子处理器研究的发展。

[参考文章]

中国公司发布开源量子操作系统供公众下载(外部)
Quantum Insider 的详细解释。一篇分析文章,提到了信息源的技术定位和背景。

本源量子悟空:中国72量子位处理器(外部)
涵盖了悟空的技术规格和运行结果。 198个物理量子位和累计访问次数等详细数值。

起源 悟空量子计算机:中国第三代计算机(外部)
按时间顺序整理悟空的运算结果。描述与 IBM Condor 的规模比较以及处理的任务数量的趋势。

中国量子计算机操作系统Origin Pilot开放公众下载(外部)
中国日报官方报道,来源新华社。 Origin Pilot 的主要来源之一。

中国推出开源量子操作系统“Origin Pilot”供公众下载(外部)
香港点心日报的文章。它简洁概括了五年规划的技术规格和定位。

[编者后记]

在量子计算领域,硬件的演变往往会引起人们的关注,但这一消息凸显了一个新的竞争轴的存在:软件基础设施,或“操作系统领导力”。

如果我们回顾经典计算机的历史,控制操作系统的公司塑造了整个生态系统。量子时代也会发生同样的事情吗?你怎么认为?