伴随着谷歌和IBM不断在量子计算上突破,量子计算机技术取得较大进展,如英伟达等经典计算机供应商,也在量子计算领域加深探索。
量旋科技成立于2018年8月,致力于量子计算产业化,为客户提供一站式的产品和服务。
2020年,量旋科技便发布首款产品——2比特的桌面型量子计算机双子座,此后又开发了一系列小型化量子计算机。2022年发布的一款便携式量子计算机产品双子座Mini,重量不足15千克,可以放在工作台上,这种教育科研级的产品,在保证量子性能的同时,也有助于让科研人员更好地了解量子计算的原理。
量旋科技发布的小型化量子计算机双子座三角座和双子座Mini
在产品应用市场上,量旋科技的教育级核磁量子计算机具有性价比优势,已销往高校、科研机构、中小学等。据量旋科技副总裁邹宏洋介绍,深圳的部分高中便开设了量子计算课程,大学也开设了相关量子计算专业,让学生更了解量子计算知识。
量子计算机的性能主要取决于量子比特数量,比特相干时间(即比特的寿命),以及对单比特门、双比特门的操作精准度。当比特数目足够多,就可以呈现出超越经典计算机的计算性能。2019年,谷歌的53比特的量子计算机,用200秒时间,完成了超算上万年时间才能完成的计算量。
在技术路线上,目前量子计算领域有着超导、光量子、离子阱等不同的技术路线。不同的技术路线都有其优劣势,如光量子可以在室温环境下运行,超导则需要在低温环境下运行,但光量子更适合用于专用问题,难以实现双比特门的高保真度,而超导则可以展现出通用的潜力。
在量子计算众多的硬件体系中,超导量子技术由于采用更加稳定的全固态体系,易于操控、耦合与读出,同时还可复用目前比较成熟的半导体加工技术,量子比特更易扩展,被认为是当前最具发展前景的路线之一,因此也成为许多公司和研究机构重点关注的方向。
超导量子计算机的核心是量子芯片和量子比特的测控,如果以赛车比喻,量子芯片是一辆赛车,量子比特测控则是赛车手,跑出来的速度和效果与二者都息息相关。
超导量子芯片和测控系统是量旋科技主要业务方向之一,并作为整机集成商为客户一站式提供产品和服务。
2023 年 4 月,量旋科技对外发布了超导量子芯片——“量旋少微”,这也是全球为数不多标准化、量产型的超导量子芯片产品。
量旋科技独立自主研发的超导量子芯片——“量旋少微”
产品性能上,在完整的超导量子芯片生产线保障之下,“量旋少微”的退相干时间 T1,达到了业内领先的10-100 微秒,更长的 T1 可以保证更多的门操作,也能提高逻辑门保真度的上限。此外,量旋少微”能够执行数十纳秒量级的单双比特门操作,并且能够实现 99.9%以上的单比特门保真度和 98%以上的双比特门保真度。
量旋科技已对外正式发布和销售20比特及以下的系列产品,如2比特、5比特、10比特、20比特。
而除了量子芯片这个重要产品以外,量旋科技还构建了涵盖量子芯片、测控系统、软件开发和算法应用平台的产业链全流程布局,掌握从芯片到整机和算法应用等各环节的核心技术。
量旋科技工作人员调试超导量子计算相关设备
而在超导产品的最终应用场景上,邹宏洋表示,作为一个计算工具,量子计算机如同经典计算机,逐渐探索将量子计算应用到各个领域,如生物医药、材料、金融等领域。
量旋科技也在做相关产业探索,如与银行合作,判断不同位置的ATM机是否需要裁撤;与生命科学机构合作,探索量子算法在基因测序领域的应用。
目前,量子计算机仍处于专用化阶段,量子计算机已经在某些特定问题上展现出超过经典计算机的性能,未来,量子计算会逐步落地于更多的场景和解决更多的问题。
量旋科技的超导量子芯片也已向海外客户交付。据邹宏洋介绍,在交付过程中,量旋科技还与客户深入沟通,加深了在超导量子芯片的设计制造、低温电子学技术的交流、室温测控系统及量子比特测控优化等方面的探讨。
对于公司产品发展要求,量旋科技希望做工程化、国际化、普惠化的产品。能做出标准化且稳定的产品,产品销售和服务时具有国际化特点,服务全球各地的用户;而在产品价格上,其产品价格具有价格优势,客户能在5万到40万的价格区间内买到教育级核磁量子计算机。
而在此之前,量旋科技已将全球第一台可编程的桌面型量子计算机“双子座”和便携式量子计算机“双子座 Mini”销往全球五大洲,客户遍布美国、加拿大、澳大利亚、英国、德国、瑞士、挪威、斯洛文尼亚、俄罗斯、巴西、日本等国家和地区。
在生产上,量旋科技在深圳河套深港创新科技合作区内,自主投资建设了超导量子计算机研发中心和超导量子芯片生产线并投入运营,希望通过专用的芯片生产线,保障芯片工艺的一致性和稳定性。
在创始团队上,公司创始人兼CEO项金根是哈佛大学的博士后。公司团队有来自于哈佛、MIT、剑桥、清华、北大、中科大、上海交大等各个高校的科研人才,和来自产业端的产业人士,公司目前有70多名员工,研发占比50%以上。