致力于打造百萬量子比特量子計(jì)算機(jī)的美國量子計(jì)算公司 PsiQuantum 日前宣布，其與全球領(lǐng)先的專業(yè)晶圓代工廠 Globalfoundries（格芯）的合作關(guān)系取得重大突破，雙方將共同建造世界上首臺(tái)全尺寸商用量子計(jì)算機(jī)。

據(jù)了解，目前，兩家公司正在制造構(gòu)成 Q1 系統(tǒng)基礎(chǔ)的硅光子和電子芯片，這是 PsiQuantum 公司量子計(jì)算發(fā)展路線圖上的首個(gè)系統(tǒng)里程碑，旨在提供百萬量子比特及更高版本的商業(yè)上可行的量子計(jì)算機(jī)。

PsiQuantum 和格芯有能力制造量子系統(tǒng)核心組件，通過使用格芯全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體制造工藝精確、批量的制造量子核心組件，如單光子源和單光子探測器。

除此之外，兩家公司還在格芯的兩個(gè) 300mm 晶圓廠安裝了專門的生產(chǎn)和制造工具，從而輔助 PsiQuantum 制造百萬量子比特量子計(jì)算機(jī)。其中，Q1 硅光子芯片將在格芯位于紐約北部的工廠生產(chǎn)，控制芯片將在其位于德國的 Fab 1 工廠生產(chǎn)。

量子計(jì)算有望在包括制藥開發(fā)、材料科學(xué)、可再生能源、氣候減緩、可持續(xù)農(nóng)業(yè)等多個(gè)行業(yè)中取得重大進(jìn)步。

PsiQuantum 的 Q1 系統(tǒng)是硅光子學(xué)方面的代表性突破，該公司認(rèn)為這是將量子計(jì)算擴(kuò)展到百萬以上量子比特，并實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)、容錯(cuò)且通用的量子計(jì)算機(jī)的唯一途徑。

Q1 系統(tǒng)是光量子計(jì)算領(lǐng)域?qū)＜以?PsiQuantum 五年來的開發(fā)成果。該團(tuán)隊(duì)之所以相信光量子是實(shí)現(xiàn)商用量子計(jì)算機(jī)的唯一途徑基于兩點(diǎn)：一臺(tái)有用的量子計(jì)算機(jī)，要想完成經(jīng)典計(jì)算機(jī)不能完成的計(jì)算任務(wù)，需要一百多萬個(gè)物理量子比特；其次，研究團(tuán)隊(duì)在半導(dǎo)體行業(yè)投入的 50 多年時(shí)間和數(shù)萬億美元。

“在過去的一年中，我們經(jīng)歷了十年的技術(shù)變革。現(xiàn)在，由于數(shù)字化轉(zhuǎn)型和數(shù)據(jù)的爆炸式增長，我們面臨著需要量子計(jì)算來進(jìn)一步加速計(jì)算復(fù)興的問題。”格芯計(jì)算與有線基礎(chǔ)架構(gòu)高級(jí)副總裁兼總經(jīng)理 Amir Faintuch 表示，“ PsiQuantum 和 GF 的合作伙伴關(guān)系促進(jìn) PsiQuantum 的光量子計(jì)算與格芯的硅光子制造技術(shù)的結(jié)合，這將改變氣候、能源、醫(yī)療保健、材料科學(xué)和政府領(lǐng)域的行業(yè)和技術(shù)應(yīng)用。”

格芯領(lǐng)先的硅光子制造平臺(tái)使 PsiQuantum 能夠開發(fā)可以測量并測試長期性能可靠性的量子芯片，這對(duì)于需要數(shù)百乃至數(shù)十億次門的操作的量子算法執(zhí)行至關(guān)重要；同時(shí)，PsiQuantum 正在與領(lǐng)先公司的研究人員、科學(xué)家和開發(fā)人員合作，探索和測試涵蓋能源、醫(yī)療保健、金融、農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸和通信等行業(yè)的量子用例。

“這是量子和半導(dǎo)體行業(yè)的一項(xiàng)重大成就，表明可以使用世界領(lǐng)先半導(dǎo)體工廠的標(biāo)準(zhǔn)制造量子計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵組件，”PsiQuantum 的首席戰(zhàn)略官兼聯(lián)合創(chuàng)始人 Pete Shadbolt 表示，“我們相信到本世紀(jì)中葉，PsiQuantum 將完全建立起組裝最終機(jī)器所需的所有生產(chǎn)線和流程。”

PsiQuantum 和格芯的合作正在重新定義技術(shù)前沿。作為唯一一家業(yè)務(wù)遍布全球的半導(dǎo)體制造商，格芯為客戶提供功能豐富的平臺(tái)及解決方案，使其能夠?yàn)楦咚僭鲩L的細(xì)分市場開發(fā)普及度高的產(chǎn)品。