國科會聯手仁寶開發退火運算 加速量子國家隊創造經濟價值

國科會今 (7) 日宣布，由國科會補助支持的成功大學副教授舒宇宸，研發數位退火推動計畫，近日與仁寶 (2324-TW) 電腦啟動合作，使用仁寶的 GPU 驅動加速運算產品，探討透過平行處理，達到更高效能的退火運算，以加速開發量子啟發運算的實務。國科會表示，未來將透過與業界的合作，讓量子啟發運算不再僅停留於理論，而是實際走入市場、創造經濟價值。

國科會指出，生活中有很多需要處理的「最佳化問題」，存在找出最符合條件的「最優解」，例如：讓配送的路線最短、成本最低，或資源分配最有效率等，這些在傳統計算中被歸類在耗時久且難以處理的複雜問題，雖然量子電腦被認為因其量子位元具指數性成長運算能力的優勢，可有效處理最佳化問題，但在量子電腦運算技術成熟前，產學界開發硬體或在現有高速運算電腦主機中，發展軟體技術 (如 GPU 平行運算)「退火技術」，以模擬量子運算來挑戰此類最佳化問題。其原理靈感來自「退火 (annealing)」這一物理過程，就像金屬在加熱後緩慢冷卻，最終可形成穩定的結晶結構。

國科會表示，不同於傳統電腦靠一一嘗試找答案的運算，退火運算利用硬體或軟體計算方式模擬量子運算，從大量的可能解答中收斂，找到最理想的解答，以大幅提升解題效率，特別適用於傳統電腦運算中難以處理的大規模複雜最佳化問題。

國科會進一步表示，舒教授所領導的計畫，即採用不同的退火技術來進行推廣、研究、驗證及開發應用 (如組合優化問題、排班問題、大型實驗設計生成、藥物分子設計、光學微影技術的反向光罩設計及 MicroLED 製程優化等多個應用)，此次團隊與仁寶合作，將使用仁寶的 GPU 來探討如何透過平行處理，達到更高效能的退火運算，並在不同領域共同合作研究量子啟發運算應用。

國科會強調，政府長期看重量子運算科技的戰略地位，特別是在量子演算法與軟體開發等關鍵技術方面，已納入國家科技發展計畫之中，目前先進國家皆加速發展量子電腦硬體，相應的軟體技術與演算法的推進亦重要，此次合作即為戰略方向下的成果，未來將鼓勵更多的學研單位與業界攜手，共同研發量子軟硬體的關鍵技術。