上海交通大学量子科学计算团队近日宣布，成功推出全球首个量子科学计算平台UnitaryLab，为解决传统计算机在复杂科学计算中面临的算力瓶颈问题提供了新方案。该平台通过量子计算技术，有效突破了传统计算机在处理大规模科学计算时的效率限制，尤其在微分方程求解领域展现出显著优势。
在平台1.0版本中，团队重点攻克了科学计算的核心难题——微分方程求解。通过自主研发的量子算法构建、求解及线路设计功能，该平台实现了对复杂方程的高效处理。测试数据显示，在每维度128个自由度的条件下，平台对三维方程的计算效率可提升6倍以上，五维方程提升幅度达2.5万倍，九维方程的计算效率提升更超过1万亿倍。这一突破为高维科学计算提供了全新路径。
平台的核心技术在于“薛定谔化”系列量子算法的创新应用。该算法通过将经典偏微分方程转化为量子系统可直接处理的数学形态，成功搭建起经典计算与量子计算之间的桥梁，解决了长期困扰行业的算法适配难题。这项成果已入选国家自然科学基金委2024年度数学领域代表性成果，成为该年度唯一入选的量子计算相关研究。
与传统计算方法相比，UnitaryLab平台通过量子叠加和纠缠特性，实现了计算资源的指数级扩展。其独特的算法设计不仅提升了计算速度，更在保持计算精度的同时大幅降低了能耗。目前，团队正持续优化平台功能，拓展其在材料科学、流体力学等领域的实际应用场景。
