探秘：Nu Quantum怎樣打造量子計算根基

量子計算機有可能改變許多行業的運作方式。然而，這項技術仍有一段路要走。

有一家致力於解決此問題的公司叫 Nu Quantum，這是一家總部位於劍橋的量子網絡公司，正在構建擴展量子計算機所需的基礎設施。

在接受《裁決》的採訪時，該公司的首席執行官兼創始人卡門·帕拉西奧斯-貝拉奎羅（Carmen Palacios-Berraquero）討論了該基礎設施的情況、公司在其基於量子的數據中心項目上取得的進展，以及她對英國在該行業中所扮演角色的看法。

卡門·帕拉西奧斯-貝拉奎羅：就像沒有網絡基礎設施，人工智能或雲數據中心或高性能計算機數據中心就不存在一樣，沒有網絡，量子計算機也無法發揮其潛力。這是因爲單個量子處理單元（QPU）中可實現的量子比特數量約爲 1000 個。然而，要處理一些最具影響力的應用，我們需要數十萬或數百萬個量子比特，這不可能通過單個計算機或 QPU 實現。

我們將需要將 QPU 的數據中心相互連接起來，這樣它們就可以作爲一個大型量子計算機共同工作。該網絡在這些 QPU 之間創建了一種糾纏——與 QPU 內部量子位之間存在的相同的那種糾纏，從而使它們能夠作爲一臺強大的機器運行。

Nu Quantum 的技術方法包含三個關鍵部分。首先，是我們的量子位光子接口（QPI）。這是從量子位中提取高性能光子，並將其發射到網絡中以攜帶量子信息的關鍵組件。這相當於一個網絡接口卡。

其次，是量子網絡單元（QNU）。該系統對來自 QPU 的光子進行路徑規劃，執行光子和糾纏操作，並具有創建這些大型糾纏態所需的控制和協調基礎設施。

第三部分也是最後一部分是分佈式量子校正，它利用相互連接的 QPU 創建的糾纏結構，並從中創建邏輯量子位。分佈式量子校正能夠讓組裝的硬件部件實現高效計算，這些硬件部件是通過糾纏編織在一起的。

我們的方法確實獨一無二。我們是分佈式量子計算機大型架構的首批支持者，並且我們相信其他公司在不久的將來也會致力於採用類似的架構。

LYRA 項目是由英國政府贊助的一個項目，思科是候選的主要客戶及終端用戶。該項目的目的是開始將我們的 QNU 技術產品化。

這是同類中的首個 19 英寸機架式系統，包含所有必需的語音、控制和編排功能，用於連接四個量子計算節點。該項目現已交付了一個原型，在光學和控制系統方面均達到了目標規格。

在全球量子計算領域，就投資水平（包括公共和私人）、創建的初創公司數量、申請的專利數量以及許多其他指標而言，英國是領導者之一。

更重要的是，制定長期的政府支持的量子技術戰略，這意味着英國一直是量子領域最具開創性的國家之一。在過去十年中，許多國家紛紛效仿並採用了此方法。

我們在整個技術棧中還擁有一些領先的計算公司，這是一個非常協同合作的生態系統，每年都會產生推動行業向前發展的技術。例如，就保真度而言，目前世界上最好的量子位來自牛津離子公司、Riverlane（世界領先的量子校正公司）以及 Nu Quantum（全球領先的量子網絡公司）。

如今，量子計算行業已約有八年的發展歷程，正處於青春期。

我們現在不僅擁有約 100 個量子比特、可在早期數據中心部署的更爲成熟的系統，而且還實現了保真度性能指標，這與我們需要達到的水平已經非常接近。

在過去的兩年中，隨着新量子糾錯碼的出現，計算效率取得了巨大進步。

在商業規模上實現量子計算的主要障礙在於我們能夠同時用於計算的量子比特數量。

大約在 2028/29 年，我們將能夠以模塊化的方式擴展系統，這正是 Nu Quantum 所促成的。

全球有 20 多個政府承諾在未來 10 年向量子技術投入約 500 億美金。

Nu Quantum 迄今已籌集約 1300 萬美元的股權，另外還有約 1000 萬美元的收入以及約一半的贈款資金。

我們是一個 60 人的團隊，主要駐紮在劍橋，近期在哈威爾和洛杉磯分別開設了一個辦事處。我們計劃在未來兩年內將團隊擴充至約 100 人，持續開發我們獨有的網絡技術，並且生產出世界上首個量子比特網絡。我們還計劃擴大與 QPU 公司、數據中心公司以及最終用戶的合作關係。