第四届数学促进经济社会发展论坛分论坛召开 量子计算与人工智能融合点亮产业升级新路径

11月29日，第四届数学促进经济社会发展论坛在重庆高新区科学会堂成功举办，分论坛“量子智算升维未来·AI 焕新产业动能”同期举行。该分论坛由上海交通大学重庆人工智能研究院主办、专用量子计算与量子人工智能重庆市重点实验室协办，各大高校、科研院所、企业界的众多专家学者与代表齐聚一堂，共探量子计算与人工智能技术赋能产业升级新路径，分享领域洞见与发展趋势，集中展现数学与人工智能深度融合为经济社会高质量发展注入的新动力。

活动伊始，上海交通大学、重庆市科技局、国家高性能计算工程技术研究中心相关领导致辞，为论坛拉开序幕。他们对上海交通大学重庆人工智能研究院在量子计算与人工智能领域的创新探索给予高度肯定，同时寄语研究院持续深化产学研协同创新，为区域经济高质量发展注入更强科技动能。

在产品展示发布环节，上海交通大学重庆人工智能研究院的创新产品集中亮相。

“量子科学计算平台UnitaryLab 1.0”，作为全球首款量子科学计算平台，基于上海交通大学金石、Nana Liu团队提出的“薛定谔化”系列量子算法，以及线性代数、优化等各类量子算法，重点着眼于微分方程求解这一科学计算核心问题，实现了对微分方程的量子算法构建、求解和量子线路设计，成功突破传统计算效率瓶颈，理论上可以将3维方程的计算效率提高6倍以上，将5维方程的计算效率提高2.5万倍以上，将9维方程的计算效率提高1万亿倍以上，显著提升多维方程的计算效率，推动量子计算从理论走向实用化，为高算力需求的科学与工程行业提供了崭新的效率提升方案，为金融、能源、医疗等行业的复杂计算问题提供了强有力的技术支撑，对推动量子计算产业化具有重要意义。

分子动力学模拟器“NanoTitan Pro”一体机，在前代产品基础上实现了算法、架构、功能与交互的系统级全面跃迁。在算法层面，引入原创高斯和神经网络（SOG-Net），有效突破长程相互作用势函数学习瓶颈，准确率较短程模型提升5—10倍，显著强化材料界面处的关键行为建模能力。在架构方面，采用多域异构CPU-GPU架构，通过显存驻留式高效互联，使数据在多块GPU间直接流转，消除传统PCIe传输瓶颈，全面提升跨域并行效率与分布式扩展性。在功能层面，构建了全新精调框架，结合多头重放与高效采样，使势函数大模型训练精度提升一个数量级、资源成本降至原来的1/10，大幅增强高精度力场开发能力。在交互方面，推出深色系UI，在视觉层级、任务导航与动态反馈上全面优化，为科研用户提供更加沉浸、直观与高效的使用体验。医疗全景智能体，作为面向医疗垂域打造的“智慧大脑”，依托医疗专业知识库和医疗领域多模态大模型技术，可快速搭建覆盖诊前、诊中、诊后的辅助问诊、辅助筛查、智能生成等多场景应用，为基层医疗机构、医疗教育院校、医疗科研院提供医疗服务实践、教育实训及科研辅助的AI能力支撑，有效提升县域基层医疗的整体服务能力与诊疗效率。目前，该产品已在某县域医共体项目成功落地。未来，医疗全景智能体将持续集成泛医疗智能体能力，推动医疗实践、教育培训与科研创新的协同发展。

金石院士在受访中深入阐释了量子科学计算平台UnitaryLab1.0的核心算法突破与产业前景。他指出，该平台的成功源于团队提出的“薛定谔化”算法创新——通过一个关键变换，在线性偏微分方程与薛定谔方程之间建立桥梁，将各类线性偏微分方程转化为量子计算可处理的薛定谔方程形式，从而实现了量子计算机对广泛科学计算问题的求解。这一算法突破是平台构建的基础，解决了传统量子计算仅适用于特定量子力学方程的局限。

在合作项目揭牌与签约环节，“稀土新材料人工智能联合实验室”“高性能轻合金智能设计联合实验室”相继揭牌。“高性能轻合金智能设计联合实验室”由上海交通大学重庆人工智能研究院、重庆大学材料科学与工程学院、明月湖实验室、重庆索格人工智能科技有限公司共建。

该实验室将依托先进的人工智能技术，围绕轻合金的性能优化、智能设计与制备工艺展开深入研究。通过多学科的交叉合作，实验室将整合人工智能算法、实验验证和工程应用，为轻合金的高性能研发和智能化设计提供强有力的技术支撑。“稀土新材料人工智能联合实验室”由上海交通大学重庆人工智能研究院、包头市上承工程技术有限公司共建。该实验室主要围绕稀土材料配方与工艺优化、新型稀土磁性材料设计、材料智能体（AI Agent）构建及材料制备实验体系打造等核心方向展开协同攻关，为稀土新材料的高性能研发、智能化设计与产业化应用提供系统化支撑。

此次两个重点实验室揭牌将作为“人工智能算法-材料研发-产业应用”联动创新的重要载体，深化场景牵引，拓展“人工智能+”的融合深度，为构建新材料领域的自主创新与产业竞争力注入核心动能。

同时，上海交通大学重庆人工智能研究院分别与明月湖实验室、重庆小犀智能科技有限公司、上海酉术量子科技有限责任公司等单位进行合作项目签约。各方将围绕量子计算、人工智能、新材料等方向进行项目合作，推动科技成果的产业落地。

最后在专家主旨环节，上海交通大学特聘教授徐振礼为大家带来了“机器学习力场和材料大模型”的主题报告，报告指出机器学习力场以极小的计算成本实现量子力学精度，并能对大规模系统进行长时间尺度模拟，已成为分子模拟领域具有革命性的力场模型。同时，团队提出了一种高斯和神经网络框架——SOG-Net将长程相互作用整合进机器学习力场，采用潜变量学习网络，无缝连接短程与长程组分，并配备高效傅里叶卷积层以融入长程效应。此次报告为与会嘉宾深入理解材料设计模拟领域的发展趋势、技术路径提供了重要参考。

上海交通大学重庆人工智能研究院一直致力于大语言模型、AI医药、AI医疗、AI新材料、量子计算、新材料等国家高度关注的领域进行研发和产业应用，研究院也将以本次论坛为契机，进一步强化与高校、科研院所及企业的合作，打造跨学科、跨场景的创新联合体，推动科研成果向产业应用高效转化，为区域科技创新与数字经济发展贡献更强劲的原动力。

上游新闻 王渝凤 实习生 黄诗桥