德国100-Qubit光量子计算机项目启动
9月23日,QuiX Quantum宣布[1],与德国航空航天中心(DLR)签订价值1400万欧元的通用量子计算机合同,将为DLR创建光量子计算机原型。
01
四年开发100-Qubit光量子计算机
光量子计算机是DLR量子计算倡议的一部分,德国计划在未来四年内建造基于不同架构的量子计算机原型[1],包括超导、中性原子等。DLR于去年12月发布了《征集构建光量子处理器的提案》,通过竞争性招标程序授予大规模合同。
德国联邦经济事务和气候行动部(BMWi)为DLR提供了资源,用于开发和建设量子计算机和软件。
光子技术的优点是,平台可以在室温下运行,特别容易与量子通信技术对接,而且有很大的扩展潜力。然而,到目前为止,与其他系统相比,基于光子的量子处理器还没有得到充分的发展。
因此,DLR发出了征集呼吁:其目标是获得一个可扩展和可纠错的光量子处理器原型,能够运行具有高度用户友好性的通用算法,输入模式和光子量子比特的数量将通过几个阶段增长。
根据计划,建设将分两个阶段进行,最终至少达到64个光子量子比特。第一阶段开发8个量子比特,将在三年后达到;第二阶段将在项目总工期四年后达到:有可能扩展到拥有超过100个量子比特的系统。
02
QuiX得到DLR合同,光量子计算机的首次商业销售
QuiX Quantum是一家位于荷兰的光量子技术初创公司。该公司由光子学行业资深人士和连续创业者Hans van den Vlekkert博士、量子光子学专家Jelmer Renema博士和特温特大学教授团队于2019年1月创立。
QuiX Quantum已经开发了一个非通用的量子计算机,目前正在运行的玻色采样器是一个特殊用途的量子计算机。其核心是QuiX Quantum光子处理器,其形式是一个可重复编程的干涉仪。
QuiX光子处理器概述。(a)用于波导的非对称双条纹截面的示意图和扫描电镜照片。(b)12模式光子处理器的功能设计。蓝线代表一个可调谐分束器(TBS),由Mach-Zehnder干涉仪实现,带有两个50:50定向耦合器(黑线)和一个热光移相器(红线)。校准单元时,光被注入,例如,在顶部输入,同时监控两个输出。(c)安装在控制箱内的12模式处理器光子组件的图片。(b)QuiX控制系统示意图,即通过Python中的软件界面远程控制控制箱。
QuiX Quantum公司商业化的20模式光子处理器是用于量子计算的低损耗、多模式、完全可重新配置的干涉仪,在室温下运行,大大降低了成本和尺寸。目前,QuiX Quantum光子处理器已经成为英国、法国、德国和匈牙利等国领先的光子量子处理研究所的事实标准。
本次合同是在德国航天中心的量子计算计划框架内签订的,符合QuiX Quantum开发通用量子计算机的路线图:QuiX Quantum在量子光子学方面有多年的宝贵经验,这使他们得到了DLR的合同。
QuiX Quantum将提供基于光子学的8和64比特的完全通用量子计算机,将其处理器的现有技术与信号源、检测器和前馈相整合,创建一个模块化的光量子计算机。
QuiX表示,这代表了基于光的通用量子计算机的首次商业销售。
“我们将荷兰和德国的能力融合在一起,在乌尔姆的DLR量子计算倡议的创新中心。QuiX Quantum已经证明了其集成量子光子技术的功能,并成功地向整个欧洲的客户提供了量子光子处理器,”QuiX Quantum首席执行官Stefan Hengesbach博士说:“我们期待与DLR的合作之一是对潜在的应用领域进行系统的调查和展示,特别是在DLR的众多学科中。”
德国联邦经济事务和气候行动部(BMWK)向德国航空航天中心提供资金,用于开发德国量子计算机和建立相关的经济环境。工业界、研究机构和初创企业将在德国航空航天中心的领导下参与这一举措。启动与德国航空航天中心(DLR)的联合开发应用,QuiX Quantum将在乌尔姆的DLR创新中心拥有一个专门的空间。
“通过QuiX Quantum,我们正在将另一家公司纳入我们的量子计算计划,委托它开发技术领域,这里专门用于光子量子计算。在我们位于乌尔姆的创新中心,量子计算生态系统的另一个参与者将与我们一起推进这项技术。”DLR量子计算计划负责人Robert Axmann博士说。
在这种密切的合作中,相关公司将在德国航空航天中心量子计算计划的创新中心工作。这通过一个强大的生态系统创造了一个有利的发展环境。
参考链接:
[1]https://www.dlr.de/content/en/articles/news/2021/04/20211220_call-for-proposals-to-construct-photonic-quantum-processors.html
[2]https://www.quixquantum.com/news/quix-quantum-wins-eu14-million-contract-with-the-german-aerospace-center-to-deliver-a-universal-quantum-computer