磨削技术
芬兰最先进的量子计算硬件生态系统内部 |
| 发布时间：2024/2/24 |
| 1965年，低温学先驱Olli V. Lounasmaa在现在的阿尔托大学建立了低温实验室，专门研究超低温物理。尽管最初有人质疑“为什么有人想在芬兰进行冷研究”，但 LTL 已经蓬勃发展，吸引了来自世界各地的研究人员，并为芬兰领先的量子计算初创生态系统奠定了基础。 量子计算长期以来一直是人们的梦想。亚瑟·C·克拉克在20世纪70年代的言论“任何足够先进的技术都与魔法没有什么区别”，当人们试图理解量子纠缠等现象时，这句话显得尤为真实。然而，拼图的各个部分开始以越来越快的速度拼凑在一起。 度过NISQ时代  然而，在我们进一步深入量子兔子洞之前，先向那些可能想知道使用量子比特或量子比特作为数据基本单位的量子计算机到底做什么的人发布一个小小的公共服务公告。事实是，目前还不是很多。然而，他们的潜力绝对是神奇的。 如果传道者所希望的现实成为现实，量子计算机将能够解决复杂的问题，包括气候变化、新型材料工程、新型药物、超安全的加密形式等等。他们还可以在所谓的“Q-Day ”这一天“破坏互联网” 。 通过我们的团体优惠，可节省高达40%的费用，并参加6月欧洲领先的科技节！ “最终目标是运行一些人工智能，并在量子计算机的帮助下加速它，这种系统将能够解决一些问题，比如说，超人的水平，”全球事务和主管Juha Vartiainen说。芬兰的IQM联合创始人告诉TNW，IQM是欧洲领先的超导电路量子硬件公司。 “也许是一些关于世界结构的哲学问题，有点像直接接触量子领域，”他沉思道。基本上，这是生命、宇宙和一切的终极问题。 但这有点像量子乌托邦。量子技术，特别是量子计算机，仍处于起步阶段。希望在该领域占据一席之地的初创公司需要找到在所谓的NISQ时代经济上生存的方法。这代表“嘈杂的中尺度量子”，指的是高错误率和有限数量的量子位的当前状态。 它被认为是一个探索和学习的时期，而不仅仅是实际商业应用的时期。反过来，这意味着投资者很难在通常的时间内兑现该技术的承诺。 SemiQon的创始人兼首席执行官Himadri Majumdar表示：“我们是骆驼型初创公司。”SemiQon是一家制造硅基半导体量子处理器的公司。“我们慢慢来，但步伐稳定。” Majumdar 解释说，SemiQon是芬兰国有非营利研究组织VTT的衍生公司，它能够利用私人和公共资金。“我们试图做的是循环论证如何在我们所做的每一次制造迭代中实现可扩展性。” 地缘政治量子领域 由于难以吸引资本，量子计算的优势主要属于那些政府愿意花钱购买他们认为能够在未来经济或地缘政治上占据优势的国家。2022年，中国在该技术上投入了153亿美元，其次是美国政府仅投入了 18 亿美元，欧盟则投入了12亿美元。 量子计算市场在2022年价值93亿美元，预计到2032年将增长到2031亿美元。拥有重大量子项目的公司包括 IBM、谷歌Quantum AI、亚马逊和微软等科技巨头。然而，北欧的一个小国已经建立了世界领先的量子技术生态系统，其中包括一家公司，没有它就根本没有量子计算机。“从我们的角度来看，故事才刚刚开始，”Bluefors首席执行官Jonas Geust表示，Bluefors是量子计算机冰箱的全球市场领导者。这些是让量子位保持凉爽的金色“吊灯”。它们是当今超导量子位发挥作用的必要条件，并且在广大公众心目中完全是量子计算机的代名词。不过，随着量子计算系统开始扩展，这种情况可能会发生变化。Bluefors迄今为止最大的“冰箱”是KIDE，旨在支持1,000个量子位系统。KIDE 在结构上有所不同，因为它立在地板上，而不是悬挂在天花板上。 它也是一个六边形，你可以拆掉其中一扇门，然后在旁边放另一个KIDE，将几台量子计算机互连起来。“我们正在研究如何根据不同的工业需求构建可扩展性，”Geust补充道。“我们正在研究客户在五年后的需求，以及我们仍然需要的实际实施。”Bluefors由Rob Blauwgeers和Pieter Vorselman于2008年创立。该公司目前拥有600名员工，收入超过1.6亿欧元，并将美国视为“第二故乡”。该平面磨床公司还在探索其低温技术的其他应用，例如天体物理学、储氢和基础材料科学敏感传感器的冷却。 近期量子计算机实用性与百万量子比特时代 其他量子硬件初创公司也在定义创收应用程序。例如，IQM已开始向研究机构提供较小规模的量子位系统，未来的量子工程师可以在该系统上学习读取和处理量子位。该公司于2018年成立，并于2022年在A2轮融资中筹集了1.28亿欧元，这是欧洲量子计算公司有史以来筹集的最大一轮融资。 该公司的首款产品是“价格实惠”的5量子位IQM Spark。“历史上只有极少数物理学家能够接受量子教育，”瓦尔蒂宁说。“这很好，因为不需要那么多量子物理学家。但现在情况发生了变化，而且变化非常突然。” Spark背后的想法是，“学生可以使用它、玩弄它、运行物理模拟、量子物理学的非常基本的发现，并运行一些简单的算法并了解量子计算机的工作原理，”Vartiainen解释道。IQM还准备推出其更大的系统 Radiance，范围从54到150个量子位，据称这将为量子优势“铺平道路”（当量子计算机可以明显解决经典计算机无法解决的问题时），帮助企业培训在较大的系统投入商用之前，打开并导航较小的系统。IQM已经找到了一个商业利基，因为它可以使用需要大型制冷设备的超导体来帮助培训科学家使用现有的量子技术。另一方面，SemiQon正在制造其半导体量子芯片，该芯片在“百万量子比特时代”受温度影响要小得多。 “我们在VTT所做的事情是基于超导体的。所以我们正在建造基于超导体的量子计算机。但我们也有能力制造基于半导体的量子处理器或量子计算设备，”Majumdar说。“这对我个人来说更有趣，因为半导体是可扩展的，它们价格实惠，而且该技术具有更大的扩展前景。” 芬兰生态系统的实力和寻找人才 除了学术传统之外，芬兰建立这个领先的量子商业容器的基础是什么？“有一件事是它非常集中，”IQM的Vartiainen说。“其实，这是一个很小的区域，大概半径两三公里之内，就有相当多的量子玩家。” “这个生态系统中有很多专业知识，”Majumdar强调。“这意味着与其他地方相比，我们可以相对容易且快速地找到解决方案或拥有解决方案的人。” 对于量子等领域的初创公司来说，使用设施和政府支持的基础设施（例如赫尔辛基郊外的VTT的基础设施）也至关重要。“如果您需要一种测量工具来进行特定的、非常小众的测量，您可以在这里找到它。而且你不必走很远，”Majumdar说。 就Bluefors而言，它积极与大学合作，并招收了许多暑期实习生。事实上，伙伴关系似乎也是解决劳动力相关问题的关键。例如，在寻找微型工程技能时，该公司向邻居芬兰制表学院求助。 当被问及为此类高技能工作寻找人才的困难时，格斯特表示：“这是一个持续的挑战。我认为这是任何使用新技术的人都正在经历的事情。” 然后，他似乎总结了芬兰的精神，也许还部分解释了这个生态系统如何在吸引人才和外国投资方面发挥了巨大作用。“另一方面，我来自学校，抱怨没有任何帮助，你知道的——我们只需要做得更好。” 我们距离量子霸权还有一段路要走（就连专家也无法就具体距离达成一致）。我们仍然需要观察、学习、修补，而且很可能还需要足够的梦想，让那一天成为现实。但在那之前，量子计算机将能够与经典计算机一起工作，运行高度特定的模拟。 这在量子软件工程领域得到了广泛的探索，这是量子传奇的另一章，我们将在另一个故事中介绍。 |
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