中性原子量子計算機研發獲2.3億美元投資

　　一項曾經被認為錯誤率過高而不能作為量子計算機基礎的技術——中性原子技術有望取得重大進展。據《自然》報道，2月11日，美國中性原子量子計算公司QuEra宣布已經籌集到2.3億美元資金，這是迄今所有量子公司中最大的單筆投資之一。

　　QuEra是一家源自哈佛大學和麻省理工學院的學術衍生公司，利用原子和激光對量子比特進行編碼。其他公司也在使用類似的技術構建中性原子量子計算機，以追趕美國IBM等行業領軍企業。

　　美國全球量子情報公司的計算機科學家Doug Finke表示，中性原子技術“正在迎頭趕上”。“據我們所知，這是對中性原子公司數額最大的風險投資。”

　　中性原子很穩定，無需龐大的冷卻系統就能保持其量子態。這些特性使它們成為理想的量子比特，量子比特是量子計算機的基本組成單元。但多年來，中性原子量子計算的進展一直受制于物理學家精確操控這些粒子進行計算的能力。

　　自2019年以來，研發人員在配置和控制原子方法上取得了進步，這意味著如今的操作精度已接近其他硬件類型。“在過去幾年里，我們見證了重大突破，這無疑令人非常興奮。”瑞士蘇黎世聯邦理工學院物理學家Wenchao Xu說。

　　基于原子的量子計算機正在追趕像IonQ或谷歌這樣的公司制造的量子計算機，后者分別使用囚禁離子或微型超導電路來表示量子態。QuEra并非唯一一家鉆研中性原子技術的公司，美國的Atom Computing、Infleqtion以及法國的Pasqal等公司都已制造出擁有數百個量子比特的計算機。

　　這些公司擴大相互作用量子比特數量的路線圖是行業內最為激進的。制造出一臺能開始執行有用計算的計算機，可能需要數萬個量子比特協同工作，以克服量子系統固有的錯誤。

　　物理學家認為，如果讓量子比特在99%以上的時間里可靠地相互作用，就能通過在多個量子比特上編碼信息糾正這些錯誤，這一過程被稱為糾錯。在中性原子中，改進的實驗設計，例如使用更快的激光脈沖序列激發原子，已將操作精度大幅提升至糾錯閾值以上。

　　QuEra聯合創始人、哈佛大學物理學家Mikhail Lukin表示，在哈佛大學及其他地方，研究團隊正在推進“復雜程度前所未有的”中性原子計算機原型的研發。

　　不過，挑戰依然存在。有專家認為，現在就斷言中性原子量子計算會成為最終的贏家，還為時過早。