PsiQuantum的基于光子的模型仍在数年之内，但该公司表示它将比Google或IBM的模型更强大。
该公司位于帕洛阿尔托的实验室中的PsiQuantum硅晶片。 资料来源：PSIQUANTUM
科技行业已经花费了数十年的时间试图弄清楚量子计算机的基础。这样的机器不是由常规晶体管的简单开/关编排提供动力，而是由量子力学的灵巧的力量提供动力，将允许以当今最快的处理器无法想象的规模进行计算。谈论量子计算机理论应用的工程师，数学家和科学家使它们听起来像魔术棒，能够解开关于物理世界的大量秘密，并以戏剧性的方式推进文明。如果我们能建造一个。
PsiQuantum是一家成立5年的初创公司，总部位于加利福尼亚州帕洛阿尔托。该公司表示，它正在逐步打造出商用量子机器，这是迄今为止该领域众多希望中最大胆的主张。联合创始人兼首席执行官杰里米·奥布赖恩（Jeremy O'Brien）告诉《彭博商业周刊》，它已经筹集了2.15亿美元，以在“数年内”构建一百万个量子比特或量子比特的计算机。尽管量子比特的数字对行业外的人来说意义不大，但它被认为是制造真正对企业有用的通用量子计算机的突破点。这样一来，PsiQuantum的机器将标志着重大的飞跃，并对Google之类的竞争对手的项目造成毁灭性的打击。，霍尼韦尔（Honeywell），IBM，以及众多初创公司和大学实验室。“如果他们真的有能力做到这一点，它将立即将他们与众不同，并将它们置于与竞争遥遥领先的完全不同的领域，” 美国大学量子软件与信息中心的未来研究员彼得·罗德（Peter Rohde）说。科技悉尼。“这让我感到非常兴奋。”
PsiQuantum首席执行官Jeremy O'Brien。
摄影师：CARLOS CHAVARRIA，彭博商业周刊
罗德（Rohde）的“ if”反映了量子计算的挑战，部分反映了PsiQuantum工作的保密性。O'Brien对彭博商业周刊的采访是他自2015年成立以来首次对该公司的技术进行详细的讨论。该首席执行官及其联合创始人（Terry Rudolph，Mark Thompson和Pete Shadbolt）是澳大利亚和英国的学者，成为工业家。在过去的五年中，他们已经雇用了100多人来帮助他们尝试开发所谓的硅光子量子计算机-本质上是一种在光下运行的计算机。
当今的计算机芯片每个都包含数十亿个微小的晶体管，这些晶体管在导通和截止状态之间转换以形成二进制数字或位，一和零的字符串，计算机可以将其转换为电子信息和指令。量子计算机背后的想法是，它将在量子位上运行，这些量子位与标准位相似，但更加灵活。根据量子力学原理，每个量子位可以同时为1和0。想象一下固定在两点之间的一根绳子。恰好将琴弦拔起，并在同一时间上下波动。
量子位
从理论上讲，这些属性使量子计算机能够实现量子加速，随着更多量子比特添加到系统中，量子加速将成倍增长。后果令人震惊。“当你到80个量子比特，你是在量子比特的存储比整个宇宙的原子总数更多信息的地方，”微软公司总经理萨米尔·库马尔说，风险投资机构，已投资PsiQuantum。实际上，这意味着使用量子超级计算机可以在数分钟内完成甚至需要数十年或几个世纪才能完成的大型计算，甚至使用现代超级计算机也是如此。相信这将导致化学，生物学和其他科学领域的惊人突破。
研究人员发现了许多用于创建量子位的技术，但是PsiQuantum正在用光子或光的单个粒子来制造量子位。这些光子沿着放置在硅芯片上的路径向下发送。微小的，部分反射的反射镜将光子反射到纠缠状态，在这种状态下，可以施加更多的量子力来放大量子位，从而束缚量子位。然后，传感器测量光子，然后再采取一些其他步骤，使PsiQuantum团队生成并读取计算结果。
PsiQuantum实验室的测试台上的光纤。
摄影师：CARLOS CHAVARRIA，彭博商业周刊
PsiQuantum追求的技术被认为几乎不可能暂时实现。除其他障碍外，科学家认为基于光子学的机器必须非常大。O'Brien说：“当我们开始研究这种架构时，看来我们的机器必须达到内华达山脉的大小。” 但是，在进行了一系列研究之后，他的团队开始着手建造其第一台计算机，预计它将达到办公室会议室的大小。全球铸造，世界顶级芯片制造商之一，已经开始使用其标准制造设施生产PsiQuantum芯片的早期版本。（这与依赖于特殊材料和定制制造的其他量子实验形成了鲜明的对比。）现在，由O'Brien的工程师来创建网络，软件和其他功能部件的量子变体，而这些变量是制造正常运行的计算机所需的。O'Brien说：“我们将尽快构建它们。”
到目前为止，领先的量子竞争者已经制造出了数十个量子位最高的实验室绑定机器。去年，谷歌表明，其54比特位的计算机只需三分钟即可完成计算，而这需要一台传统的超级计算机10,000年。尽管令人印象深刻，但这项壮举被认为用途有限，因为Google的计算机在一次计算中就表现出色，而不是广泛的工作。它和竞争对手的设备也缺少复杂的纠错技术，这对于确保从大量纠缠的量子位得出的计算是值得信赖的至关重要。
具有数十个量子芯片的PsiQuantum晶圆。
摄影师：CARLOS CHAVARRIA，彭博商业周刊
PsiQuantum的最大主张是，其技术将能够将100万个量子比特组合在一起，并从总数中提取出100至300个经过纠错或“有用”的量子比特。奥布莱恩（O'Brien）和PsiQuantum的支持者质疑Google是否可以通过其技术达到类似的量子比特总数。Playground Global的普通合伙人彼得·巴雷特（Peter Barrett）说：“这就像爬上一棵树到达月球一样。” 谷歌发言人表示，该公司通常不评论竞争对手的工作。
当然，PsiQuantum也有一条路要走。在拥有完整的计算机之前，该公司无法进行计算以与Google或其他任何公司进行比较。它也拒绝发表学术论文，可以对其优点进行审查，或者让外界评估其技术。量子计算专家乔纳森·道林（Jonathan Dowling）是Hearne理论物理研究所的共同负责人，他说：“直到我看到某种参考性出版物或详细规格之前，我都会毫不犹豫地信任任何人。” “我爱杰里米，但他也是一个很好的推销员。”
奥布赖恩（O'Brien）承认PsiQuantum的保密性引起了人们的怀疑，但他对公司的技术仍然充满信心。他说：“我不想在这里听起来很自大，但我真的不在乎人们的批评是什么。” “我只是不在乎某人有5、10、50或100量子位。如果您需要一百万，请告诉我您在时间和金钱上的距离。这就是我们所做的。”
目前清楚的是，奥布莱恩和他的联合创始人吸引了一大笔现金和一支世界一流的团队。该公司的首席架构师鲁道夫（Rudolph）恰好是著名量子理论家和诺贝尔奖获得者Cat Erter ErwinSchrödinger的私生。除Microsoft和Playground外，PsiQuantum的投资者还包括Atomico，Founders Fund，Redpoint Ventures和BlackRock Advisors。“仍然存在要解决的研发问题，” Atomico的合伙人Siraj Khaliq说。“但是他们有解决方案，然后为其中大多数解决方案。”
奥布莱恩说，他已经在展望量子计算可能解决的问题，从计算哪种固碳催化剂可以最有效地减缓气候变化，到寻找更有效的方法来施肥作物和养活不断增长的人口。他说：“我认为可以说，我们将回顾量子计算之前的世界，并想知道我们如何生存，不要介意用我们原始的穴居人工具养活100亿人。”
底线 -PsiQuantum的优秀团队已为其光子量子计算模型从知名企业那里筹集了2.15亿美元，但仍需要数年的工作设备。
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