日前，曆時3個多月的第二屆CCF“司南杯”量子計算編程挑戰賽落下帷幕。由我院廣西電力裝備智能控制與運維重點實驗室高放教授帶領的GXU-LIPE-Q1團隊獲專業組量子生物化工賽道特等獎、GXU-LIPE-Q2團隊獲專業組量子金融賽道一等獎、本科生團隊獲高校組二等獎，在全國各高校與企業中名列前茅，高放教授榮獲本次挑戰賽優秀指導教師獎。

三個團隊分别以特等獎、一等獎和二等獎的身份受邀參加第二屆CCF量子計算大會暨中國量子計算産業峰會。此次會議将展示數字中國量子計算最新成果、分享發展經驗，為量子計算領域多學科交叉融合和多技術領域集成創新提供良好的交流平台，從不同側面勾畫出中國量子計算的新面貌。會議期間舉行了挑戰賽頒獎儀式，團隊代表吳國鍵受邀進行專題報告。

課題組到會成員合照-吳國鍵（左一），高放教授（左二），姚浩天（右二），胡嵘昭（右一））

我院高放教授獲“優秀指導老師獎”

GXU-LIPE-Q1團隊 

GXU-LIPE-Q1團隊成員獲獎照

GXU-LIPE-Q1團隊由課題組研究生吳國鍵、黃德健、王逸斐和楊銘宇組成。GXU-LIPE-Q1團隊針對苯環結構單元基态能量的計算問題，設計了基于橋式線路和梯度過濾器的變分量子本征求解算法。該算法基于量子門的橋接效應提出的LIPE-UCC拟設降低了原UCCSD拟設線路的量子門數量和線路深度從而減少量子資源的開銷，采用的參數梯度過濾策略減少了需要優化的變分參數數量。該算法深度挖掘了LIPE-VQE求解化學分子基态能量的潛力，從而在較短的時間内以較高的化學精度完成了簡化苯環分子基态能量的計算，展現了LIPE-VQE的有效性和優越性。

GXU-LIPE-Q2團隊  

GXU-LIPE-Q2團隊成員獲獎照

GXU-LIPE-Q2團隊由課題組研究生胡嵘昭、蔡運翔、姚浩天和鄭王升組成。GXU-LIPE-Q2團隊針對股票基金的風險評估問題，設計了一種量子長短期記憶網絡(QLSTM)，構建了一個股票基金風險評估模型。該模型算法基于經典長短期記憶網絡(LSTM)，将其中的神經網絡部分用變分量子線路代替，構建了一種通用的經典-量子神經網絡框架。QLSTM基于六個月數據作為訓練集成功準确預測未來一個月多種股票基金的風險高低，準确性優于LSTM。QLSTM在股票基金風險預測問題中的成功實現表明其具有應用于其他預測問題的巨大潛力，同時也證明了這種經典-量子神經網絡框架的有效性。

本科生團隊

本次本科生團隊由課題組本科生田垚、黃振南、謝惠超、彭林龍、許琳娜組成。團隊針對任意量子态制備問題，設計了一種基于馬爾可夫的量子神經進化算法。該算法通過量子神經網絡模拟一個概率分布，并利用經典進化算法對該分布進行優化，從而得到最優解，是一種結合了經典優化算法和量子計算思想的啟發式算法。使用該算法搜索得到的量子線路充分考慮了雙量子比特門的連接性限制，在任意初态制備問題中以較少的雙量子比特門使用達到了較高的精度，對制造有噪聲的中尺度量子器件提供了一定的理論依據。

本科團隊榮譽證書

本屆賽事分為高校組和專業組兩個組别，專業組分通用、量子機器學習、量子金融、量子生物化工四條賽道，共有全球範圍内的近千支隊伍，其中專業組賽事共有來自全球近150所院校、50家企業的415支隊伍報名參賽，參賽選手人數超700人，是國内目前規模最大參賽隊伍最多的量子計算編程挑戰賽。

量子計算被視為人類科技的下一個重要突破口，在某些特定問題上表現出相對于經典計算卓越的加速算力。量子計算機和超級計算機協同的“量超融合”模式，是未來算力發展的一個趨勢。本屆CCF量子計算大會暨中國量子計算峰會的主題就是“量超融合 大國算力”。

目前，量子計算賽道的國際競争異常激烈。世界上許多國家把量子計算制定為國家戰略方向，大力發展量子計算生态圈。我國也把量子計算機列入“十三五”國家科技創新規劃中。目前，我國在超導量子計算機、光量子計算機兩個技術路線上均實現了量子優越性的驗證，國内第一家量子計算公司本源量子也在2018年牽頭組建了量子計算産業聯盟，推廣量子計算在各個行業的落地應用。本屆量子計算大會上研究人員報告了金融、生物醫藥、通訊、氣象預報、電力等各個場景的應用案例。

量子計算賽道需要多學科協作，良好的量子生态圈需要科研人員和産業界人士的攜手。作為高校的科研人員，我們可以在量子算法的開發、量子計算雲平台的應用等方面貢獻自己的一份力量，同時大力培養量子計算軟件及其應用方面的青年人才。依托于量子計算大會的“司南杯”量子計算編程挑戰賽提供了很好的一個平台，可以實現“以賽促學 以賽促研”：通過和全球量子計算編程好手的同場競技，提升參賽學生的量子計算編程水平，保障學生擁有開發和具體應用量子算法所必需的工程能力。此次比賽是設計面向某些應用場景的量子算法，而應用場景可以結合自己的學科背景和研究領域進行拓展。所以，我們團隊在現階段研究中也正在結合太阳集团城网址9728的學科背景，設計面向電力系統具體問題的量子算法。

——指導教師高放

作為高放教授課題組的一員，也作為團隊代表，我感到非常自豪和激動。這場比賽曆時3個多月，是一次充滿挑戰和機遇的旅程，我們團隊為之付出了無數的汗水和努力。獲得專業組量子生物化工賽道特等獎、量子金融賽道一等獎以及高校組二等獎，這不僅僅是一份榮譽，更是對我們團隊不懈努力的認可。

在此，我要特别感謝GXU-LIPE-Q1團隊的高放教授，是您的悉心指導和支持讓我們在量子生物化工賽道中獲得了特等獎。您的智慧和經驗一直是我們的榜樣，您的教誨讓我們更深刻地理解了量子計算的精髓。同時，也要感謝GXU-LIPE-Q2團隊的同學們，是你們的團結協作和不懈努力讓我們在量子金融賽道中獲得了一等獎。你們的才智和毅力在比賽中閃耀，展現了GXU的團隊力量。最後，要感謝我們的本科生團隊，雖然這是年輕的團隊，但是在比賽中展現了出色的潛力，獲得了高校組二等獎。這是我們共同的榮譽，也是我們未來發展的動力。

這次比賽不僅僅是一次競争，更是一次學習和成長的機會。在這個過程中，我們不僅提升了自己的編程和計算能力，還深刻理解了量子計算在生物化工和金融領域的巨大潛力。我們相信，量子計算将在未來引領科學和技術的發展，而我們将繼續努力，為推動這一領域的進步貢獻自己的力量，也為學院和學校的高水平學科建設貢獻自己的力量。

——博士研究生吳國鍵