维度网讯，美国能源部（DOE）已启动量子创世纪（Quantum Genesis）计划，目标是在2028年前部署全球首台具备科学相关性的容错量子计算机。该计划旨在构建更宏大的创世纪使命（Genesis Mission）的基础要素，通过增强计算能力加速科学发现与创新。这一举措直接回应了特朗普总统关于量子创新的行政命令，并重申了美国在该领域的领导地位。在最终确定计划前，DOE通过一份关于科学相关容错量子计算系统的信息征询函（RFI）征求了业界意见。总统助理兼白宫科技政策办公室主任Michael Kratsios表示：“量子创世纪计划是落实特朗普总统要求举全国之力开发足以支撑科学研究的量子计算机的第一步。”

能源部披露的激进时间表表明，其致力于建立一个能应对复杂科学挑战的实用系统，而非仅探索量子可能性。最终系统将聚焦于化学、材料科学、等离子体物理和高能物理等领域，这些领域的量子计算有望超越经典系统的局限。作为创世纪使命核心组成部分的量子创世纪计划确立了三大优先事项。

首先，DOE量子竞赛（DOE Q Competition）是一项大胆的竞赛，旨在2028年演示具备数百个逻辑量子比特的容错量子系统。这些系统将针对与DOE相关的关键科学应用，包括化学、材料科学、等离子体物理和高能物理。该竞赛依据近期RFI制定，旨在加速开发可应用于科学、能源创新和国家安全领域最具挑战性问题的容错量子系统。参赛者将与DOE国家实验室、国家量子信息科学研究中心（NQISRCs）以及科学办公室用户设施的专家合作。

其次，国家量子超级计算用户设施（National Quantum Supercomputing User Facility）是一项首创设施，将为美国科学家和工程师提供多种模态的先进量子计算系统访问权限，以解决此前难以处理的问题并开辟新的发现前沿。该设施将补充DOE现有百亿亿次级及未来后百亿亿次级高性能计算（HPC）系统，并与人工智能、高性能能源科学网络（Energy Sciences Network）以及创世纪使命的美国科学与安全平台（American Science and Security Platform）集成，共同形成一个统一的HPC-AI-量子计算生态系统。

第三，量子计算应用定向研发（Focused R&D for Quantum Computing Applications）是除量子竞赛外的定向研发工作，旨在识别并实现突破性的量子科学应用。这些工作将汇聚大学、国家实验室和具有深厚领域专业知识的行业伙伴，共同推进高影响力的量子计算用例。DOE将确定关键科学应用，以指导量子计算机的系统开发与评估。

美国对容错量子计算的追寻正通过用于应用开发与发现科学的量子计算机（QC-ADDS）计划和近期完成的信息征询函（RFI）进行战略性塑造。RFI流程对量子计算的当前状态和未来需求进行了评估，为加速这些复杂系统开发的竞赛提供了信息。科学副部长Darío Gil强调：“正如望远镜让我们得以探索宇宙，先进量子计算机将使我们以前所未有的精确度洞察自然基本规律。”该系统将与现有高性能计算资源及人工智能集成，形成统一的科学发现生态系统。

作为量子创世纪计划核心的国家量子超级计算用户设施不会孤立运行，它旨在与DOE现有百亿亿次计算系统及未来的后百亿亿次级机器形成统一的HPC-AI-量子计算生态系统。该设施设计优先考虑美国科学家和工程师的访问权限，提供多种模态的先进量子计算。设施将与高性能能源科学网络以及创世纪使命的美国科学与安全平台集成，增强数据传输和分析能力。科学副部长Darío Gil还指出：“科学发现是人类繁荣最强大的驱动力之一，而量子计算有潜力极大地加速这一发现进程。”这种整体方法旨在确立美国在量子计算领域的领导地位，并加速未来多年的科学突破。

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