OpenQuantum

OpenQuantum，共建可信的量子科研智能。 把量子科研的专业积累，汇聚到一个 OpenQuantum

OpenQuantum 是开源开放的量子科研 AI 平台，连接开源社区的优秀软件、算法与公开研究成果，让 AI 围绕你的研究问题开展分析、选择方法、执行计算并核对结果，把专业积累转化为实际的科研能力。

从一个研究问题、一篇论文或一段现有程序出发，让 AI 参与科研探索。保留程序、参数与核对记录，让一次研究成为下一次的起点。

选择适合你的安装入口，两者复用同一份领域能力：Codex 插件 将量子 Skill 与科学 Tool 接入 Codex 原生对话，侧边入口用于管理能力开关、MCP 连接和 Token；Desktop 包含科研工作台与独立的量子学习通应用，模型服务可自行配置。

安装 Codex 插件　·　安装 Desktop　·　先看计算与结果　·　访问官网

先看实测案例：PennyLane Pauli 对易子计算完整调用提速 5.09 倍；QuTiP Wigner 函数计算完整调用提速 5.69 倍，均保留性能对照、结果核对与复跑记录。

当前版本 0.8.4：Desktop 下载与发布说明 · Codex 插件下载与发布说明。两者使用同一产品版本号。

• 更容易找到能力： Tools、MCP、Skills 按 8 类用途分组，支持搜索和状态筛选。
• 统一品牌入口： Mac 的 OpenQuantum.app 和 Windows 的 OpenQuantum.lnk 使用 OpenQuantum 图标；保留原版 DSH Desktop 界面、量子学习通和更新入口。

为什么选择 · 优化实测 · 浏览能力 · Codex 插件 · 开始使用 · 使用与结果 · 开发与扩展 · 路线与 RSI · 参与建设 · 开源生态

保留熟悉的原版 Desktop 界面；在设置中添加自己的模型服务，即可开始新会话。

查看 Tools、MCP、Skills 的分类设置

按用途展开所需分组，再用搜索或启用状态缩小范围。Tools 用于查看可调用的动作，MCP 用于管理服务连接，Skills 用于选择任务方法与指南。

图为 2026-10-13 在原版客户端中验证分类功能时的实际界面，截图来源见图片说明。配置启用不代表服务已经在线。

为什么选择 OpenQuantum

覆盖广，让研究思路有路可走

从量子算法与线路模拟，到量子化学、多体计算和量子纠错，持续拓展专业方向，打通工具与方法之间的衔接。让研究者少花时间准备工具，多花时间探索问题。Qiskit、PennyLane、QuTiP、PyZX、TeNPy、Stim / PyMatching 等社区项目，为这些研究方向提供专业积累。

计算快，让更多想法得到验证

持续优化关键计算环节，缩短等待，支持更多比较与尝试。在针对性优化案例中，PennyLane Pauli 对易子计算与 QuTiP Wigner 函数计算的完整调用，分别实现了 5.09 倍和 5.69 倍加速，结果均经过原库对照与独立参考计算核对。

开放共建，让科研能力不断向前

持续引入有价值的开源项目与论文方法，在适配、优化和实际使用中共同改进。OpenQuantum 围绕这些成果建设 Agent 工作流、计算接口与验证记录，让新的工具、方法与经验成为平台继续生长的力量。欢迎所有人参与建设，一起把社区的专业积累建设成研究者用得上、能检验、愿意信赖的量子科研智能。

从你的工作开始

你的工作 · 核心难点 · OpenQuantum 的价值 科研与算法研究 · 验证一个新想法，常要反复实现方法、寻找对照、核对结果。 · 从算法示例与专业 SDK 起步，改输入、做对照，结合已支持的独立检查，留下可复用的程序与结果。见计算与结果。 应用与 Agent 开发 · 想在现有应用中加入量子计算，还缺专业方法与可用的调用路径。 · 接入已有 Skill、Tool 与原生 SDK，让应用使用专业软件，并保留自己的界面与流程。见开发与扩展。 行业研发与技术评估 · 有了应用方向，还需要依据来选择计算方法、估算资源、确定研发路线。 · 从已支持的任务做初步对照，查看方法条件、资源假设与结果来源，为后续研究准备依据。见参考资料与选型。 教学与课程建设 · 想把抽象概念变成学生能动手的课程，材料、实验与课件却分散。 · 用开源算例设计实验，借量子学习通组织材料与课件。教学功能与课程建设进度见量子学习通。 学习与动手探索 · 概念读懂了，还不知道怎样运行算法、调整输入、解释结果。 · 运行示例、修改参数，结合指南与可用参考结果，理解方法为什么适用、有什么限制。见算法学习与方法比较。 研究软件与生态建设 · 已有论文方法、研究代码或 SDK，还需要工作流、接口与示例，让别人用起来。 · 将方法整理为 Skill、需要执行的动作接为 Tool，或接入完整应用；保留来源与贡献归属，让他人继续使用和扩展。见能力接入。

开源：把能力掌握在自己手中

你可以查看平台与接入代码，了解方法的来源，按相应许可修改、部署和维护自己的工具组合。模型服务与计算后端可以按需选择，研究数据是否共享也由你决定。作者、许可证和贡献归属继续保留，让已有工作能够随项目延续。

全面：让一个问题有更多方法可选

OpenQuantum 汇聚算法、编译、仿真、量子信息、化学与多体、优化、纠错、动力学、控制和网络等方向的软件与研究方法。从指南与开源示例，到原生 SDK 和计算 Tool，你可以按任务选择所需能力，也可以组合工具、设计新的对照。各能力的输入、准备条件与支持范围见能力目录。

例如，分别用 PyZX 做电路优化、QCEC 检查等价性，再用噪声模拟研究含噪表现，可以围绕“电路更简洁，结果是否更好”设计对照。跨工具组合还需要核对模型、单位、位序和预算，当前范围见计算与资源配置。

让 AI 用上专业科研能力

Agent 可以帮你阅读材料、编写程序和调用工具。安装 OpenQuantum 后，你可以围绕已支持的任务，按需要准备依赖和服务配置，让 AI 用上量子领域的方法与计算能力。Skill 说明方法与步骤，Tool 执行具体动作，原生 SDK 也可通过宿主代码工具使用。

记录程序、结果与适用的检查，让后续工作有据可循。有依据的负结果也值得保留，帮助判断方法何时适用、何时需要换一条路线。程序故障与科学结果要分别看待；相关记录可以用于复核与复用，科学判断仍由使用者负责。

把开源库与论文方法变成可用的 Agent 能力，支撑着平台的持续建设。 为此，我们梳理方法、编写工作流、接入软件，并保留来源与使用条件。你也可以把自己的方法、程序或完整应用接进来，让一次开发成为更多人的起点。

这些积累也为下一轮研究能力的改进提供基础，相关方向与进度在长期规划中说明。

先运行一个任务　·　把你的能力接进来

实测案例：优化 PennyLane，提速 5.09 倍

提出科研任务，拿到可运行、可核对的成果。 我们给 OpenQuantum 一个任务：针对一项 PennyLane 科研计算开展优化，测清实际提速，并核对结果。2026-10-20，在 Codex 中结合 OpenQuantum 0.8.4 完成实验，交付了优化后的程序、性能对照、正确性核验和可复跑的记录。

计算方式 · 完整调用耗时 PennyLane 原生 · 30.62 ms OpenQuantum 优化后 · 6.02 ms

完整调用提速 5.09 倍。 本次测量对象是 32 量子位局域模型中的一个 Pauli 对易子计算。数据来自 Apple M4、PennyLane 0.45.1 上 9 轮热运行的中位数，包含输入输出转换，不含环境准备和编译。

结果也经过核对。 全部 9 组基准输出与 PennyLane 参考输出逐项精确一致；另以独立矩阵穷举检查 4,368 对 Pauli 单项，并检查 40 组随机复系数算符和，最大矩阵绝对误差为 1.42×10⁻¹⁴。计算与计时经过独立审阅，全部 405 条原始计时及完整输入输出均已保存。

5.09 倍是上述计算任务的实测收益。完整测试结果、方法与适用范围见案例报告。

查看完整案例与复跑步骤 · 原始计时 · 结果核对 · 独立审阅

实测案例：优化 QuTiP，提速 5.69 倍

把专业方法变成更高效、可核对的科研计算。 在 Codex 中结合 OpenQuantum 0.8.4，对 QuTiP Wigner 函数计算进行针对性优化，交付可运行程序、完整相空间输出、性能对照与独立核验记录。

计算方式 · 完整调用耗时 QuTiP 默认方法 · 171.77 ms OpenQuantum 优化后 · 30.18 ms

完整调用提速 5.69 倍。 本次任务是在 64 维单模 Fock 空间、201×201 相空间网格上计算密度矩阵的 Wigner 函数。数据来自 Apple M4、QuTiP 5.3.1、单线程设定下 9 轮交错热运行的中位数，包含输入读取、转换、检查与完整双精度输出；环境准备、编译和结果核验在计时之外。

272 项结果检查通过。 四个规模的完整输出与 QuTiP 默认结果最大绝对差为 6.52×10⁻¹⁶；与独立 Laguerre 多项式求和及解析公式的最大绝对差为 6.33×10⁻¹⁵。检查覆盖随机复密度矩阵、真空与 Fock 态、带复相干的叠加态及输入拒绝情形，全部 144 条原始计时与完整输入输出均已保存，并经过独立审阅。

查看完整案例与复跑步骤 · 原始计时 · 结果核对 · 独立审阅

可以用它做什么

选择一个方向，告诉工作台你的问题、输入和希望检查的结果。OpenQuantum 的 Agent 按任务使用 Skill 中的方法，并调用相应 Tool 执行计算；量子学习通提供独立的教学界面。

算法学习与方法比较 · 电路与量子信息 · 基态、化学与优化 · 误差缓解与量子纠错 · 哈密顿量模拟与开放系统 · 实验模拟与硬件 · 光子计算与量子网络 · 参考资料与选型 · 量子学习通

本地计算可以从无需量子云账户的任务开始。真实硬件和付费服务按需配置；各方法的输入范围、准备条件与验证状态分别保留在详细目录中。

当前源码为 111 个 SDK/源码环境提供完整原生 API 的使用路径，其中 26 项来自本轮生态扩展，随 0.8.4 分发。Agent 可以编写自定义程序、组合公开 API 并保存完整结果，研究程序的范围可以超出便捷 Tool 的预设案例。

各环境需按任务显式准备，平台、账户、许可和可选后端限制仍适用。逐库工程检查及其范围见完整 SDK 接入记录；这些环境尚未经过真实科研任务验收，科学状态仍为 not_evaluated。

v0.6.0 接入的国内外公司与机构 SDK 覆盖多个方向：从可微分电路、容错资源估算，到光子计算、脉冲编译和量子网络。三批接入分别见17 项厂商 SDK、20 项公司与机构能力和15 项网络、控制与云接口，另含 QuEra Bloqade Analog。每项开放的动作以适配说明为准；账户、鉴权、服务权限与适用许可由用户配置。

算法学习与方法比较

你可以从可运行的算法示例入手，通过修改输入、检查数值结果，逐步将方法迁移到自己的研究问题中。平台已将 UnitaryLab 的 66 份 quantum-skills 指南适配为原生 Skill：其中 49 项提供可执行示例，逐项覆盖原算法库的 39 个模块及指南独有方法；其余指南用于算法分类、后端选择和迁移。

任务方向 · 可运行的方法与示例 算法基础与搜索 · QFT、QPE、Hadamard test、振幅放大与估计、Grover、Shor、Simon、离散对数和图行走 线性系统与矩阵方法 · HHL、VQLS、QSVT 线性求解、绝热求解、LCU 与 QSP；附经典本征求解参考 哈密顿量模拟 · Trotter–Suzuki、qDrift、QSP、Taylor LCU，以及披露替换方式的 Cartan 示例 变分计算与机器学习 · VQE、VQD、QAOA、VQC、QCBM、CVQNN，以及梯度与量子 Fisher 信息计算 态制备与多体计算 · Möttönen、MPS、Isometry、变分态制备，分子 DMRG、Fermi–Hubbard VQE 与 Ising 演化 纠错构码与微分方程 · qLDPC 构码与 syndrome；一维、二维热方程和周期平流的薛定谔化示例

这些示例使用 Qiskit、PennyLane、quimb、PySCF、NumPy/SciPy 等开源后端，可直接运行，也可由 Agent 经已有代码执行工具调用。默认参数是教学算例；实际输入、参考误差和收敛状态需要按任务检查。

适配保留上游来源与许可证，不依赖闭源 UnitaryLab 运行时。工作流覆盖不表示上游 Python API、优化器或后端完全兼容；Cartan、CVQNN、DMRG 等差异在逐项覆盖表和运行说明中公开。

直接运行算法示例 · 选择相近方法

电路与量子信息

任务方向 · 可以发起的任务 · 可以查看的结果 量子电路 · 分析或转换 OpenQASM / QPY 电路，比较转译，检查等价性，运行电路仿真 · 电路结构、转译结果、等价性检查、态矢或采样分布 本地编译与仿真 · 用 TKET、QSteed、MQT QMAP 编译或映射电路，用 Braket LocalSimulator、QCompute、Qibo 等运行本地模拟 · 门集与线路映射、态矢或概率；保留各 SDK 的位序约定 可微分电路与混合程序 · 用 PennyLane、DeepQuantum、TensorCircuit、MindQuantum 或 VQNet 求期望和梯度；用 Guppy / Selene 模拟测量、复位与经典反馈 · 参数梯度、概率和程序执行结果 容错资源估算 · 用 Microsoft QDK 估算物理资源，用 Qualtran 统计指定 Bloq 的门资源 · 量子位、时间或门计数，以及对应硬件与分解假设 Qiskit / Cirq 互操作 · 用 qBraid 按固定 OpenQASM 2 路径转换受支持的酉电路 · 转换后的电路、保留的量子位编号与空闲位；可选完整酉矩阵对照 电路优化与测量式计算 · 用 PyZX 做 ZX 重写与电路提取，用 Graphix 转换和模拟 MBQC 模式 · 优化前后电路与门数、资源图和测量模式；可选独立对照 电路优化与切割 · 用 Compact 优化门序列，用 QCut 切分电路并重建期望值 · 优化前后电路与独立等价对照；切割开销、实际采样量与可选未切割参考 Clifford+T 噪声采样 · 用 Clifft 研究 T 门干涉与噪声，或采样受支持的 Stim 格式电路 · 最终位串频数与可选密度矩阵参考；另可返回中间测量及 detector / observable 原始奇偶记录 量子态与测量 · 审计密度矩阵与纠缠指标；模拟已知 product / GHZ 态的局域随机测量 · 状态指标与独立检查，子区纯度估计及有限样本误差

基态、化学与优化

任务方向 · 可以发起的任务 · 可以查看的结果 基态求解与验证 · 提供二量子位实 Pauli Hamiltonian，在固定粒子扇区运行 VQE，并检查精确参考 · 能量、收敛轨迹、独立检查，以及完整流程中的科学验收报告 量子化学与多体基态 · 用 SQD 研究分子与活性空间，或用 TeNPy 计算 XYZ 自旋链基态 · SQD 能量与轨道占据，DMRG 能量、磁化、纠缠熵及收敛信息；可选精确参考 变分参数学习 · 对 Pauli Hamiltonian 训练 Flow-VQE，学习低能量电路参数 · Flow 参数学习与等评估预算随机搜索比较 激发态与核分类 · 用 OpenQARP VQD 搜索多个低能态，或用 cqlib 角度核训练 QSVM · 能量、残差、正交性与可选精确谱；独立测试集分类、解析核及经典基线 对称性与控制代数 · 用 Symmer 在指定对称性扇区降比特，用 PauLie 分析 Pauli 生成元 · 降维 Hamiltonian、Lie 代数分类与维数；可选能谱对照或闭包 组合优化 · 用 QPanda、Ocean 或 Kaiwu 构建和求解本地优化问题，用 Qcover 评估给定 QAOA 参数 · 优化解、约束检查、能量与相关量；按接口提供经典对照 化学算符与既有数据 · 用 OpenFermion / pyChemiQ 映射费米算符，按需用 QCPortal 查询 QCArchive 既有单点记录 · Pauli 项，分子、能量、计算方法与来源；查询保留单位与缺失字段

误差缓解与量子纠错

任务方向 · 可以发起的任务 · 可以查看的结果 误差缓解 · 用 Mitiq 运行 ZNE、REM、PEC 或 CDR，比较相同采样预算下的原始与缓解结果 · 理想参考、经验偏差、方差和 RMSE，以及校准、训练与采样成本 量子纠错 · 用 Stim / PyMatching 运行 surface-code memory，用 Deltakit 构建矩形码片实验，或进行 BP+LSD 解码 · 实际含噪电路、固定 shots 的逻辑错误率与区间；LSD 的 syndrome 一致性检查

哈密顿量模拟与开放系统

任务方向 · 可以发起的任务 · 可以查看的结果 哈密顿量模拟 · 提供实系数 Pauli Hamiltonian，用 Trotter–Suzuki 或 qDrift 构建演化电路或计算末态 · 电路、资源指标、态矢及可选独立矩阵参考；步数、阶数、时间与随机种子可配置 开放系统动力学 · 用 TJM 计算开放 Ising 链，用 Dynamiqs 扫描单量子位驱动与梯度，或用 OQuPy 研究环境记忆 · 观测量轨迹、独立参考、梯度以及时间步长与记忆截断信息

实验模拟与硬件

任务方向 · 可以发起的任务 · 可以查看的结果 超导与原子实验 · 模拟调校流程、原生门约束、transmon 泄漏；用 Bloqade Analog / Pulser 研究受支持的原子阵列与脉冲 · 合成数据、动力学轨迹、逐原子占据与末态概率 脉冲程序与控制 · 用 QUA、LabOne Q、Qblox Scheduler、Qililab 或 OQC QAT 构建程序、排程和离线编译 · 程序、时序、目标指令或波形；当前适配不执行实验室设备程序 量子硬件接入 · 发现后端、检查拓扑与凭据；按需启用云任务查询、提交与取消 · 设备候选、使用条件；已启用任务接口的结果与状态 本地设备接口 · 用 QDMI 查询已配置的 C 驱动 · 驱动报告的设备、量子位、门与耦合信息；官方示例驱动用于接口验证，不代表在线 QPU

光子计算与量子网络

任务方向 · 可以发起的任务 · 可以查看的结果 光子电路与学习 · 用 Perceval、Lightworks 计算线性光学输出，用 MerLin 运行批量推断与相移梯度；可选 MrMustard 高斯模型 · Fock 概率、梯度或光学矩；明确模式顺序与截断条件 网络建模与程序 · 用 SimQN 模拟单链路损失与退相干，用 NetQASM 生成双节点程序 · 链路统计和编译产物；SquidASM 数值仿真另需用户准备有许可的 NetSquid 环境

参考资料与选型

任务方向 · 可以发起的任务 · 可以查看的结果 算法参考与工具选型 · 检索 Quantum-Practices 的 66 份算法指南、比较量子 SDK、复用研究步骤 · 固定版本的参考材料、适用假设与选型建议 公开设备基准 · 从 Metriq 的 410 条固定历史记录中按厂商、设备或基准类型查询 · 原始参数、指标、时间、来源与许可；保留模拟器标签

量子学习通

把材料、课件与课堂放在一起，让学习者动手，也让教师组织自己的教学内容。

学习与教学场景 · 可用功能 准备材料 · 首页、课程库、材料附件、课程导入与 PPTX 导入 制作课程 · 建课预览、课件编辑器和 Pro 专业工作台 课堂学习 · 幻灯片、测验、互动问答与 PBL 项目式学习 继续学习 · 本机课程、任务、材料与服务端学习记录持久化，兼容旧版课堂迁移

课程建设目标是覆盖从中学基础到前沿研究的内容，按初级、中级、高级组织，支持按知识基础跨阶段学习。当前公开资源仍在整理，完整课程体系尚未制作和发布。应用装配、启动与本机持久化已有验证；真实在线 AI 建课、问答和编辑功能仍待完整验收。

Pro 教学任务使用上游应用自己的工具与记录，尚未自动接入科研工作台的量子工具。媒体、语音和搜索等可选能力需要对应服务配置。安装、备份、迁移与逐项验证见量子学习通集成说明。

准备学习通并打开课堂。

桌面、消息与多语言