广西大学团队获第十九届“挑战杯”量电融合赛题专题特等奖

2024年11月，由共青团中央、中国科协、教育部、中国社会科学院、全国学联共同主办的第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛2024年度“揭榜挂帅”专项赛圆满落幕。

针对中电科量子科技长三角产业创新中心（以下简称“中电科量子创新中心”）发榜的“量电融合，共创未来——量子经典混合算法的应用探索”赛题专题，广西大学电气工程学院电力量子计算团队自选“量子+电力”的解题方向，提出了一种多阶段量子—经典优化算法，并使用玻色量子自研的新一代550计算量子比特的相干光量子计算机完成了真机验证，快速、稳定地求解电力系统最优机组调度和电网拓扑，充分体现了量子优势，这一创新经过层层选拔，最终荣获“挑战杯”量电融合赛题的特等奖！

第十九届“挑战杯”量电融合专题赛事的成功举办，也代表着玻色量子与中电科量子创新中心率先实现多种真实场景的量子—经典优化算法的验证与突破，这是双方继建设超导量子计算与光量子领域的产业生态联盟之后，在量子计算实用化探索上取得的又一重要成果！

广西大学电气工程学院电力量子计算团队致力于解决电网拓扑和机组调度的联合优化及智能纠错。此次参赛团队通过量子计算云平台，使用相干光量子计算机硬件及经典计算集群，创新性地提出了一种多阶段量子—经典优化算法。

该算法将联合优化问题分解为多个模块，模块之间通过割平面哈密顿量高效交互，再利用平均共识策略实现分布式计算，最终实现了快速搜索电力系统最优机组调度和电网拓扑的目标，对比目前最先进的美国商用求解器Gurobi：

（1）该算法求解时间减少了96.20%；

（2）系统每日运行成本最高下降18379.81元；

（3）通过传输线切换成功避免事故引发的系统安全问题。

这一成果为构建绿色高效的电力系统提供了重要支撑，受到了业内专家的高度认可！

近期，广西大学电气工程学院高放教授带领团队成功申报“2024年度中国“双法”研究会——玻色量子基金项目”，申报课题《考虑传输线切换的安全约束机组组合量子分解算法研究》在研究意义、方法的科学性/创新性、研究方案、研究产出等方面具有实用化应用价值。评审专家点评称：团队在基于量子计算的电力系统问题求解上已有研究成果，尤其在基于伊辛模型的量子算法设计方案中有丰富的经验。

广西大学参赛团队荣获特等奖，不仅代表了玻色量子自研的相干光量子计算机在“量子计算+”领域具备高度实用化的量子优势，还代表了相干光量子计算机作为专用量子计算机代表，已领先实现多种量子—经典优化算法的真实场景验证，具有全球领先的标杆性示范意义。

此次基于量子经典混合算法应用探索决胜出的实用化优秀案例是“量子计算+”生态产业发展中的重要成果之一。

玻色量子一直高度重视并倾心投入实用化量子计算的科研合作、人才培养、就业指导等方面，随着第二届“五岳杯”量子计算挑战赛等全球大型量子赛事的火热召开，基于实用化的相干光量子计算机，玻色量子将联合生态合作伙伴们持续深耕“量子计算+”真实场景的真机测试与验证，不断拓展更多“量子计算+”的产学研用新领域。