近日，本源量子團隊在量子基礎算術領域取得重要進展，提出了一種基于量子傅里葉變換（QFT）的量子-經典整數比較器和模數運算算法，能夠減少含噪聲中等規模的量子計算機（NISQ）計算資源需求，是目前最優的量子比特資源利用方式之一。該成果將為整數因子分解、優化和金融風險分析等領域的研究和應用帶來新機遇。

該成果《An improved QFT-based quantum comparator and extended modular arithmetic using one ancilla qubit》于2023年10月9日發表在國際權威期刊《New Journal of Physics》上，本源量子為該論文第一單位。

在量子計算實際過程中，研究人員通常會進行比較和模數運算，這些是基礎常見的算法組件，在整數因子分解、優化問題和金融風險分析等領域有著廣泛應用，這些應用通常需要大量的輔助量子比特來實現后續計算。為了避免過多資源消耗問題，該團隊研究人員提出了一種基于量子傅里葉變換（QFT）的量子-經典整數比較器和模數運算算法。

研究顯示，該算法不僅可以在不需要輔助比特的情況下對量子整數和另一個經典/量子整數進行比較，還可以將其擴展到只需一個輔助比特的量子模加運算。該算法使得計算資源的需求大大降低，為在資源受限的含噪聲中等規模量子計算機上實現這類應用提供了可行性。研究人員還分析了當前模加法電路的限制，改進了模數運算電路，并將其擴展到處理整個n量子比特空間中的任意量子狀態。這一改進拓展了原有模運算的應用范圍，提高了該算法的實用性。

研究結果表明，基于QFT的量子-經典整數比較器和模數運算算法能夠有效地減少計算資源的需求，并有助于在含噪聲中等規模的量子計算機上實現更多的實際應用。這項重要的研究成果將為整數因子分解、優化和金融風險分析等領域的研究和應用帶來新的機遇，對量子計算領域的發展具有深遠的意義，有望推動量子計算技術的實用化進程。

本源量子已在國內率先成立首個量子金融應用生態聯盟，上線國內首個面向專業開發者的量子金融算法庫，算法研究廣泛涉及金融衍生品定價、投資策略、股票預測、風險分析、債務違約預警、金融系統網絡監控和故障溯因等諸多實際金融應用場景，曾在高頻量化交易領域提出首個基于協整性檢驗的高頻統計套利量子算法，相關研究成果發表在國際物理學領域的專業期刊New Journal of Physics。