相干伊辛机是基于量子光学技术的专用量子计算机，旨在高效处理组合优化等难题，由于这类问题在经典计算机上通常难以求得最优解，因此该技术路线为探索大规模组合优化问题的最优解提供了全新路径。

近日，人工智能学院王川教授团队与玻色量子科技有限公司、天津大学合作，实现了具有显著优化性能的100比特相干伊辛计算设备，系统可稳定运行超过8小时，通过分子对接和信用评分等场景的测试运行，设备在多个优化领域展现出了性能优势和应用潜力。研究在技术原理上验证了通过飞秒激光泵浦技术，可成功实现“空间+光纤”的异构光路体系架构的优化策略整合，大幅提高了相干伊辛机的量子优越性，更助力相干光量子计算机在量子计算性能、系统稳定性和实际应用三个维度的标志性突破。

这项研究聚焦于相干伊辛机（Coherent Ising Machine）在求解NP-Complete问题方面的技术突破与实际应用潜力，工作标志着“相干光量子计算”这一技术路线，从理论原理、实验验证到应用探索的全链条可行性与先进性。

图 相干伊辛机的工作流程示意图和系统架构图

相关研究工作以《A versatile coherent Ising computing platform》为题发表在Nature子刊《Light: Science & Applications》（IF=23.4），北京师范大学人工智能学院王川教授为论文的共同通讯作者。这项工作得到了国家自然科学基金委重点项目的经费支持。

文章链接：https://www.nature.com/articles/s41377-025-02178-1