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我国量子计算研究新进展:全球量子计算产业部署扫描

我国量子计算研究新进展:全球量子计算产业部署扫描QuTech有量子互联网,量子比特,量子计算三个研究方向,其中量子计算的研究包含两种方法:量子点中的电子自旋和超导量子电路。代尔夫特理工大学(TU Delft)是荷兰历史最悠久、规模最大的理工大学,它有8个学院。在量子信息科学领域的实力毋庸置疑,微软和英特尔的量子硬件研究团队均来自这所大学。国家增长基金(National Growth Fund)曾于2021年4月9日向Quantum Delta NL提供了6.15亿欧元的投资,用于进一步开发量子技术。2022年4月,国家增长基金委员会批准了QDNL的7年计划的第二阶段,2.28亿欧元将用于进一步实现整个荷兰的校园发展,同时启动一个1500万欧元的种子基金。QuTech由荷兰代尔夫特理工大学(TU Delft)和荷兰应用科学研究组织(TNO)组建的先进量子计算研究中心,其主要成员就来自代尔夫特理工大学的应用科学学院和电气工程、数学与计算机科

由于量子计算拥有经典计算技术无法比拟的巨大信息携带量和超强并行计算处理能力,量子计算领域已经成为各国角逐的战场。

根据《欧洲量子计算和量子模拟基础设施》白皮书中“量子技术成熟度等级表”(QTRL,Quantum Technology Readiness Levels)的分类,中美两国已经到达QTRL 9级别水平(实现了“量子优势”),暂时领先。此外,俄罗斯、印度、澳大利亚、日本、欧洲各国也纷纷开始加速发展量子产业。

量子之家

2022年初,荷兰国家量子计划Quantum Delta NL宣布与ASR荷兰科学园基金(Science Park Fund)合作,在代尔夫特理工大学校园内建设12000平方米的量子之家(House of Quantum)。量子之家将作为荷兰发展量子技术的国家总部,成为一个围绕学生、公司、投资者和研究人员的生态系统,创造未来的量子技术和企业,该项目计划于2024年竣工。

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图片来源:Quantum Delta NL

国家增长基金(National Growth Fund)曾于2021年4月9日向Quantum Delta NL提供了6.15亿欧元的投资,用于进一步开发量子技术。

2022年4月,国家增长基金委员会批准了QDNL的7年计划的第二阶段,2.28亿欧元将用于进一步实现整个荷兰的校园发展,同时启动一个1500万欧元的种子基金。

QuTech

QuTech由荷兰代尔夫特理工大学(TU Delft)和荷兰应用科学研究组织(TNO)组建的先进量子计算研究中心,其主要成员就来自代尔夫特理工大学的应用科学学院和电气工程、数学与计算机科学这两个学院。

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代尔夫特理工大学(TU Delft)是荷兰历史最悠久、规模最大的理工大学,它有8个学院。在量子信息科学领域的实力毋庸置疑,微软和英特尔的量子硬件研究团队均来自这所大学。

QuTech有量子互联网,量子比特,量子计算三个研究方向,其中量子计算的研究包含两种方法:量子点中的电子自旋和超导量子电路。

2022年3月,英特尔和QuTech首次在大规模生产的工艺线上制造出了第一个硅量子比特。相关成果发表在《Nature Electronics》上。

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自旋量子比特芯片(图片来源:Intel)

QuTech的首席科学家Lieven Vandersypen表示,此次英特尔团队实现了98%的良品率,而普通大学的实验室仅有50%。

荷兰量子计算联盟

2021年7月,荷兰量子计算联盟ImpaQT宣布获得了MRDH(Metropoolregio Rotterdam Den Haag)和荷兰国家量子战略Quantum Delta NL的60万欧元资助。目前联盟成员包括QuantWare、Demcon、Qu&Co、OrangeQS、Qblox和Delft Circuits。

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图片来源:Quantum Computing Report

这些公司分别负责制造量子计算机的不同组件,然后组成一台量子计算机。其他外部公司可以从该联盟的成员处购买组件,并建造自己的量子计算机,而不需要量子硬件公司进行大规模的内部工程投资。

QuantWare

其中荷兰量子计算初创公司QuantWare于21年7月成立,致力于成为量子计算生态系统的芯片制造商。其先后推出两款可定制芯片:22年3月发布的5量子比特的超导处理器Soprano,和一个25量子比特量子处理单元(QPU)——Contralto。

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25量子比特量子处理单元Contralto(图片来源:QuantWare)

本源量子

本源量子自2017年成立以来,围绕量子芯片、量子计算测控一体机、量子操作系统、量子软件、量子计算云平台和量子计算科普教育核心业务,全栈研制开发量子计算,拥有大量量子计算核心专利。

“悟源”系列超导量子计算机OriginQ-SC24A,已经实现商业化生产。该系列超导量子计算机由超导量子芯片系统、量子计算测控系统、量子计算机操作系统(本源司南)和量子计算环境支撑系统等部分组成。

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其搭载的24-qubit超导量子处理器“夸父”KF C24-100,基于电路量子电动力学体系构建,利用精确设计的脉冲序列,可以实现高保真度的量子逻辑门操作。且相干时间长,操作速度快,总体能够实现上千次操作。

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目前本源量子已经推出64比特以下的超导量子芯片商业化定制服务。

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