近期，德國航空航天中心（DLR）已委托英國初創(chuàng)公司Universal Quantum的子公司Universal Quantum Deutschland GmbH建造一臺完全可擴(kuò)展的離子阱量子計(jì)算機(jī)。這是德國經(jīng)濟(jì)部創(chuàng)立的德國量子計(jì)算計(jì)劃的一部分，即該計(jì)劃隸屬于德國聯(lián)邦政府提出的新量子計(jì)劃。

DLR總投資達(dá)6700萬歐元，為漢堡帶來兩項(xiàng)世界首創(chuàng)：第一項(xiàng)是單芯片量子計(jì)算機(jī)，配有精密電子量子計(jì)算機(jī)芯片；第二項(xiàng)是多芯片量子計(jì)算機(jī)，最初將由多達(dá)100個(gè)量子比特組成。

這兩臺量子計(jì)算機(jī)具有有史以來為量子計(jì)算機(jī)開發(fā)的最強(qiáng)大的芯片。預(yù)計(jì)四年內(nèi)將在漢堡的DLR中建成，并提供給合作伙伴。

離子阱技術(shù)是構(gòu)建量子計(jì)算機(jī)最主流的方法之一。專家認(rèn)為，要解決一些具有現(xiàn)實(shí)意義的復(fù)雜問題，至少需要數(shù)百萬個(gè)量子比特。需要克服諸多挑戰(zhàn)：芯片的可靠連接，也稱為模塊化要求，以及超低溫環(huán)境和其他工程要求。Universal Quantum公司采用獨(dú)特的方法解決了這些問題，使得模塊像拼圖一樣連接以擴(kuò)展到高量子比特?cái)?shù)，同時(shí)只需要適中的冷卻溫度。

截至目前，研究人員獲得有效原型的機(jī)會很有限。在構(gòu)建這兩臺計(jì)算機(jī)時(shí)，Universal Quantum公司和DLR將開啟研究量子計(jì)算的下一步：在可擴(kuò)展的量子計(jì)算機(jī)上開發(fā)現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用程序。這兩臺計(jì)算機(jī)將幫助研究人員測試軟件開發(fā)的新功能，并繼續(xù)利用現(xiàn)有技能，這些技能在當(dāng)今的全球量子競賽中至關(guān)重要。

Universal Quantum公司自創(chuàng)立之初，便專注于構(gòu)建可擴(kuò)展量子計(jì)算機(jī)，繼英國政府之后，德國成為第二個(gè)支持這一重要任務(wù)的國家。作為英國政府支持項(xiàng)目的一部分，Universal Quantum公司領(lǐng)導(dǎo)了一個(gè)包括勞斯萊斯在內(nèi)的聯(lián)合體，其重點(diǎn)是開發(fā)一種量子計(jì)算機(jī)，能夠幫助制造更節(jié)能的航空渦輪機(jī)，高效減少燃料消耗和碳排放。

Universal Quantum公司首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Sebastian Weidt說：“德國正在幫助推動量子計(jì)算成為實(shí)用技術(shù)，很高興在我們與英國政府成功合作后，又有一個(gè)重要政府成為我們優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)和技術(shù)的支持者和客戶。這有力地證明了我們技術(shù)的獨(dú)特性和前景的遠(yuǎn)大，代表著我們在構(gòu)建量子計(jì)算機(jī)的使命上邁出了重要一步。接下來我們將把技術(shù)擴(kuò)展到新的市場，在我們最近取得成功的基礎(chǔ)上，與具有共同價(jià)值觀的合作伙伴們一起再接再厲。”

Universal Quantum首席科學(xué)家，聯(lián)合創(chuàng)始人兼董事長Winfried Hensinger教授說：“我們的團(tuán)隊(duì)在技術(shù)開發(fā)方面投入了大量精力。通過與DLR簽訂合同，我們達(dá)到了一個(gè)重要的里程碑，并獲得了對我們技術(shù)優(yōu)勢的進(jìn)一步認(rèn)可。我們技術(shù)理念的關(guān)鍵是正在構(gòu)建的量子計(jì)算機(jī)的固有可擴(kuò)展性。我們的使命是解決這個(gè)時(shí)代的諸多基本問題。

該項(xiàng)目是德國政府推廣量子技術(shù)戰(zhàn)略的一部分，研究部和經(jīng)濟(jì)部為此提供了有史以來歐洲政府對該類項(xiàng)目的最大投資。DLR將這筆資金的1/3用于在漢堡和烏爾姆的創(chuàng)新中心建立量子計(jì)算卓越集群。

量子計(jì)算計(jì)劃的項(xiàng)目經(jīng)理Karla Loida解釋道：“離子阱系統(tǒng)可以進(jìn)行通用算術(shù)運(yùn)算，而不是解決特定任務(wù)?；陔x子阱路線研發(fā)的量子計(jì)算機(jī)有很多優(yōu)勢：量子比特相對穩(wěn)定，并提供最高級的門特性，這是構(gòu)建高質(zhì)量量子計(jì)算機(jī)的先決條件。微芯片集成和創(chuàng)新芯片設(shè)計(jì)意味著可擴(kuò)展性指日可待，相關(guān)技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)成熟，集成微芯片也被證實(shí)成功可行?！?/p>

文章參考鏈接：

https://medium.com/@universalquantum/universal-quantum-wins-67m-contract-to-build-the-fully-scalable-trapped-ion-quantum-computer-16eba31b869e

編譯：卉可

編輯：慕一