2024年11月，由共青團中央、中國科協(xié)、教育部、中國社會科學(xué)院、全國學(xué)聯(lián)共同主辦的第十九屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽2024年度“揭榜掛帥”專項賽圓滿落幕。

針對中電科量子科技長三角產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心（以下簡稱“中電科量子創(chuàng)新中心”）發(fā)榜的“量電融合，共創(chuàng)未來——量子經(jīng)典混合算法的應(yīng)用探索”賽題專題，廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院電力量子計算團隊自選“量子+電力”的解題方向，提出了一種多階段量子—經(jīng)典優(yōu)化算法，并使用玻色量子自研的新一代550計算量子比特的相干光量子計算機完成了真機驗證，快速、穩(wěn)定地求解電力系統(tǒng)最優(yōu)機組調(diào)度和電網(wǎng)拓撲，充分體現(xiàn)了量子優(yōu)勢，這一創(chuàng)新經(jīng)過層層選拔，最終榮獲“挑戰(zhàn)杯”量電融合賽題的特等獎！

第十九屆“挑戰(zhàn)杯”量電融合專題賽事的成功舉辦，也代表著玻色量子與中電科量子創(chuàng)新中心率先實現(xiàn)多種真實場景的量子—經(jīng)典優(yōu)化算法的驗證與突破，這是雙方繼建設(shè)超導(dǎo)量子計算與光量子領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)生態(tài)聯(lián)盟之后，在量子計算實用化探索上取得的又一重要成果！

廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院電力量子計算團隊致力于解決電網(wǎng)拓撲和機組調(diào)度的聯(lián)合優(yōu)化及智能糾錯。此次參賽團隊通過量子計算云平臺，使用相干光量子計算機硬件及經(jīng)典計算集群，創(chuàng)新性地提出了一種多階段量子—經(jīng)典優(yōu)化算法。

該算法將聯(lián)合優(yōu)化問題分解為多個模塊，模塊之間通過割平面哈密頓量高效交互，再利用平均共識策略實現(xiàn)分布式計算，最終實現(xiàn)了快速搜索電力系統(tǒng)最優(yōu)機組調(diào)度和電網(wǎng)拓撲的目標(biāo)，對比目前最先進的美國商用求解器Gurobi：

（1）該算法求解時間減少了96.20%；

（2）系統(tǒng)每日運行成本最高下降18379.81元；

（3）通過傳輸線切換成功避免事故引發(fā)的系統(tǒng)安全問題。

這一成果為構(gòu)建綠色高效的電力系統(tǒng)提供了重要支撐，受到了業(yè)內(nèi)專家的高度認可！

近期，廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院高放教授帶領(lǐng)團隊成功申報“2024年度中國“雙法”研究會——玻色量子基金項目”，申報課題《考慮傳輸線切換的安全約束機組組合量子分解算法研究》在研究意義、方法的科學(xué)性/創(chuàng)新性、研究方案、研究產(chǎn)出等方面具有實用化應(yīng)用價值。評審專家點評稱：團隊在基于量子計算的電力系統(tǒng)問題求解上已有研究成果，尤其在基于伊辛模型的量子算法設(shè)計方案中有豐富的經(jīng)驗。

廣西大學(xué)參賽團隊榮獲特等獎，不僅代表了玻色量子自研的相干光量子計算機在“量子計算+”領(lǐng)域具備高度實用化的量子優(yōu)勢，還代表了相干光量子計算機作為專用量子計算機代表，已領(lǐng)先實現(xiàn)多種量子—經(jīng)典優(yōu)化算法的真實場景驗證，具有全球領(lǐng)先的標(biāo)桿性示范意義。

此次基于量子經(jīng)典混合算法應(yīng)用探索決勝出的實用化優(yōu)秀案例是“量子計算+”生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的重要成果之一。

玻色量子一直高度重視并傾心投入實用化量子計算的科研合作、人才培養(yǎng)、就業(yè)指導(dǎo)等方面，隨著第二屆“五岳杯”量子計算挑戰(zhàn)賽等全球大型量子賽事的火熱召開，基于實用化的相干光量子計算機，玻色量子將聯(lián)合生態(tài)合作伙伴們持續(xù)深耕“量子計算+”真實場景的真機測試與驗證，不斷拓展更多“量子計算+”的產(chǎn)學(xué)研用新領(lǐng)域。