量子操作系統(tǒng)（QuOS/QOS），是為量子計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的，管理、控制量子計(jì)算機(jī)各種軟硬件，以提升量子計(jì)算機(jī)性能，實(shí)現(xiàn)用戶交互，提供編程接口的程序。
　　當(dāng)前晶體管尺寸、單位面積硅片上晶體管集成度已接近物理極限，計(jì)算機(jī)算力難以再大幅提升。量子計(jì)算機(jī)具有顛覆性的計(jì)算潛力，受到了全球多個(gè)國(guó)家的關(guān)注。從我國(guó)量子計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展來(lái)看，2025年3月，國(guó)內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)合作，成功構(gòu)建了105比特超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)“祖沖之三號(hào)”。我國(guó)量子計(jì)算機(jī)研制能力已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
　　量子計(jì)算機(jī)主要由量子芯片、量子存儲(chǔ)器、低溫制冷系統(tǒng)、量子操作系統(tǒng)、量子應(yīng)用軟件等軟硬件組成。量子操作系統(tǒng)連接硬件與用戶，為用戶提供操作界面、編程接口，將用戶發(fā)出的指令轉(zhuǎn)換為信號(hào)來(lái)控制硬件運(yùn)行，確保量子計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確且高效地完成各項(xiàng)任務(wù)。量子計(jì)算機(jī)與經(jīng)典計(jì)算機(jī)之間存在明顯差異，量子操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)不同于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)難度大。
　　2021年2月，本源量子計(jì)算科技（合肥）股份有限公司發(fā)布具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、我國(guó)首款國(guó)產(chǎn)量子操作系統(tǒng)“本源司南”，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)技術(shù)突破，2023年7月，本源司南PilotOS客戶端正式上線。2024年1月，本源量子自主研發(fā)的我國(guó)第三代超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“本源悟空”上線運(yùn)行，其搭載了本源司南3.0版本量子操作系統(tǒng)。
　　量子操作系統(tǒng)直接影響直接影響量子計(jì)算機(jī)性能，在我國(guó)量子計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展背景下，政府對(duì)量子操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)極為重視。2024年8月，工信部發(fā)布國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“先進(jìn)計(jì)算與新興軟件”重點(diǎn)專項(xiàng)2024年度項(xiàng)目申報(bào)指南，將超算和量子計(jì)算融合的系統(tǒng)架構(gòu)與應(yīng)用算法研究列入，提出針對(duì)量子經(jīng)典混合計(jì)算的需求，研發(fā)可支持超算和量子計(jì)算的量子操作系統(tǒng)。
　　我國(guó)已有量子操作系統(tǒng)問(wèn)世，且政府對(duì)行業(yè)發(fā)展關(guān)注度高，國(guó)外多個(gè)國(guó)家也在大力支持量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展，海外量子操作系統(tǒng)研究成果及布局企業(yè)也在不斷增多。例如2020年7月，英國(guó)Riverlane公司發(fā)布量子操作系統(tǒng)Deltaflow.OS；2024年12月，美國(guó)IonQ公司推出全新量子操作系統(tǒng)IonQ Quantum OS；2025年2月，英特爾投資以色列量子操作系統(tǒng)研發(fā)商Quantum Machines等�？偟膩�(lái)看，量子操作系統(tǒng)行業(yè)前景廣闊。