量子计算服务平台 第1部分：架构与功能要求 编制说明.pdf

一、工作简况

（一）任务来源及协作单位

2024123

年月日，国家标准化管理委员会发布《关于下达

2024年第九批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通

知》（国标委发〔〕号），下达了《量子计算服务平台第

202453

1部分：架构与功能要求》推荐性国家标准的制定任务，计划号：

，任务周期个月。本标准由全国量子计算与T-46912

测量标准化技术委员会（SAC/TC578）提出并归口管理，起草

单位包括中国信息通信研究院、中国科学技术大学、济南量子技

术研究院、科大国盾量子技术股份有限公司、华为技术有限公司、

深圳市腾讯计算机系统有限公司、清华大学、上海交通大学等。

其中，中国信息通信研究院为该标准起草工作的第一牵头单位。

（二）制定背景

量子计算以量子比特为基本单元，利用量子叠加和干涉等原

理实现量子并行计算，有望在计算困难问题上提供指数级加速，

是未来计算能力跨越式发展重要方向。量子计算历经四十余年发

展，开始从理论研究和科学研究，走向工程研究与应用研究，同

时在量子计算软件、量子算法、量子纠错等方面的研究与开发也

在同步开展。

1

——

量子计算硬件发展尚不成熟，环境要求严苛，运维成本高，

难以完全支持本地部署应用。为了让更多研究人员和行业用户参

与到量子计算硬件、软件、算法和应用的研究探索中，近年来量

子计算服务平台逐渐成为量子计算算力输出的主要形式。用户依

托经典的信息网络基础设施，访问云端的量子计算处理器。用户

编写的量子线路或程序通过网络提交给云端的经典服务器进行

编译和下发，在真实的量子处理器硬件或量子线路模拟器上运行，

运行结果最终反馈给用户，实现运算的闭环运行。目前，国内外

许多研究机构和企业发布了量子计算服务平台，以此推动量子计

算应用探索和生态建设成为业界共识。

随着量子计算服务平台的兴起，标准化需求也愈发紧迫。一

方面，目前量子计算服务平台功能架构差异较大，服务能力参差

不齐，有必要对量子计算服务平台的基本架构、功能要求、服务

能力进行规范。另一方面，量子计算平台即服务（Q-PaaS）已经

成为业界关注的热点，即云服务上提供多个供应商不同技术路线

的量子硬件的访问能力，并支持相应的软件和编程工具，这给服

务平台软硬件之间的互通性和互操作性提出新要求，需要通过标

准化来进一步规范。此外，量子计算在一定时期内主要作为加速

器辅助经典计算，未来发展必然与经典计算（经典云、数据中心）

相关联，因此对服务平台中量子计算与经典计算的协同模式、互

操作性也有标准化的需求。

2

——

20238

年月工信部等四部门印发《新产业标准化领航工程

实施方案（2023-2035年）》，其中（四）前瞻布局未来产业标

准研究提出：在量子信息领域开展量子信息技术标准化路线图研

究。聚焦量子计算领域，研制量子计算处理器、量子编译器、量

子计算机操作系统、量子云平台、量子人工智能、量子优化、量

子仿真等标准。

（三）主要工作过程

年月，中国信息通信研究院成立前期工作组，启动

20239

《量子计算服务平台第部分：架构与功能要求》标准的起草准

1

备工作；年月日，前期工作组向全国量子计算与测

20231028

量标准化技术委员会（SAC/TC578）提交了标准的立项申报资

20231211

料；年月日，全国量子计算与测量标准化技术委员

SAC/TC57820247

会（）全体委员投票表决通过立项申