英美合作建立英国首台商用量子计算机，预计明年初正式上线云端运行

2021年1月7日，牛津仪器纳米科学部宣布与牛津量子线路公司 (OQC) 合作加速英国量子计算商业化，并向OQC交付了新一代无液氦稀释制冷机Proteox。后续，该公司再次与世界顶尖学术机构格拉斯哥大学合作，目的都是为了加速英国量子计算商业化研究。

而此项为期三年的量子计算商业化研究由量子计算联盟计划，旨在开创英国首台可用于在云端运行终端用户应用程序的商用量子计算机，预计于2022年初正式上线运行终端用户的应用程序，而牛津仪器纳米科学部将为该联盟研发稀释制冷机。

量子计算联盟计划获得了1000万英镑的投资。其中，包括英国政府的量子技术挑战项目资金，该笔资金由美国量子计算初创公司Rigetti Computing领衔。

Rigetti的量子工程技术负责人Anna Stockklauser表示，这台即将落户英国的商用量子计算机将比美国任意一台量子系统都要庞大，该机器的初始版本将于2022年初供英国合作伙伴使用。当然，后续还需更新迭代。

图1｜Rigetti公司办公室的量子设备（来源：Rigetti Computing）

牛津仪器负责在工厂交付，安装和维护其最新型号稀释制冷机ProteoxLX。同时，量子计算联盟计划的其他三方合作伙伴正专注于研发量子软件和应用。

如爱丁堡大学正在研究测试量子硬件和验证量子算法性能的新方法，并与渣打银行合作，推进量子机器学习在金融领域的应用。

与此同时，量子计算初创公司Phasecraft正用其在量子算法和高效量子软件方面的专业知识，来测试量子计算机在材料设计、能源和制药等领域的短期应用。

牛津仪器纳米科学部量子技术产品经理Harriet van der Vliet表示，量子计算联盟中三个重视应用的合作伙伴在使用了Rigetti在美国的设备后有所收获，并表示英国的量子计算机上线后会转用英国的设备。

图2｜Harriet van der Vliet（来源：物理世界）

Rigetti作为第一家在英国投放商业量子计算机的美国量子公司，之所以在英国设立实体机构，是因为可以更好地与当地人才以及客户接触，一些客户如金融和政府机构，出于法律和安全原因需要将数据保存在英国。

Rigetti之所以选择牛津仪器，是因为该公司认为牛津仪器是极少数能够制造适合运行超导量子计算机的设备的公司之一。

而Rigetti此次用来构建量子计算机的稀释制冷机。是牛津仪器的最新产品——ProteoxLX[2]，此款稀释制冷机正式发布于2021年3月美国物理学会 (American Physical Society) 三月会议，专门用于支持大规模量子计算。

图3｜ProteoxLX稀释制冷机（来源：牛津仪器纳米科学部）

现阶段，Rigetti已经成功安装ProteoxLX并完成了最后的验收，进入项目的建设阶段。鉴于北美拥有大部分商业量子计算机，所以该商业化项目对于英国来说至关重要。

目前，尽管制备量子比特有多种不同的技术路线，但低温超导仍为绝大多数公司所青睐。很多科技巨头如IBM、谷歌都采用了此技术路线，包括国内首个量子计算初创公司本源量子也优先选取了该技术路线。

而超导需要通过极低温的环境来降低温度对系统的扰动，目前可商业化生产的稀释制冷机最低可达到3mK环境温度，其热扰动的能量尺度是室温下的十万分之一。

正确理解稀释制冷原理，熟练应对稀释制冷机相关维护和维修问题，对于极低温实验人员来说是基础，也是重中之重。对该领域感兴趣的读者可以扫描下方二维码，在了解凝聚态物理领域最新研究动态的同时，获取相关科研讲座信息并与同行在线交流。

封面：

Financial Times

引用：

[1]https://physicsworld.com/a/collaboration-builds-uks-first-commercial-quantum-computer/

[2]https://nanoscience.oxinst.cn/ProteoxLX

声明：此文出于传递更多信息。若有错误或侵权，请联系

---

延 伸 阅 读