中性原子量子计算机研发获2.3亿美元投资

　　一项曾经被认为错误率过高而不能作为量子计算机基础的技术——中性原子技术有望取得重大进展。据《自然》报道，2月11日，美国中性原子量子计算公司QuEra宣布已经筹集到2.3亿美元资金，这是迄今所有量子公司中最大的单笔投资之一。

　　QuEra是一家源自哈佛大学和麻省理工学院的学术衍生公司，利用原子和激光对量子比特进行编码。其他公司也在使用类似的技术构建中性原子量子计算机，以追赶美国IBM等行业领军企业。

　　美国全球量子情报公司的计算机科学家Doug Finke表示，中性原子技术“正在迎头赶上”。“据我们所知，这是对中性原子公司数额最大的风险投资。”

　　中性原子很稳定，无需庞大的冷却系统就能保持其量子态。这些特性使它们成为理想的量子比特，量子比特是量子计算机的基本组成单元。但多年来，中性原子量子计算的进展一直受制于物理学家精确操控这些粒子进行计算的能力。

　　自2019年以来，研发人员在配置和控制原子方法上取得了进步，这意味着如今的操作精度已接近其他硬件类型。“在过去几年里，我们见证了重大突破，这无疑令人非常兴奋。”瑞士苏黎世联邦理工学院物理学家Wenchao Xu说。

　　基于原子的量子计算机正在追赶像IonQ或谷歌这样的公司制造的量子计算机，后者分别使用囚禁离子或微型超导电路来表示量子态。QuEra并非唯一一家钻研中性原子技术的公司，美国的Atom Computing、Infleqtion以及法国的Pasqal等公司都已制造出拥有数百个量子比特的计算机。

　　这些公司扩大相互作用量子比特数量的路线图是行业内最为激进的。制造出一台能开始执行有用计算的计算机，可能需要数万个量子比特协同工作，以克服量子系统固有的错误。

　　物理学家认为，如果让量子比特在99%以上的时间里可靠地相互作用，就能通过在多个量子比特上编码信息纠正这些错误，这一过程被称为纠错。在中性原子中，改进的实验设计，例如使用更快的激光脉冲序列激发原子，已将操作精度大幅提升至纠错阈值以上。

　　QuEra联合创始人、哈佛大学物理学家Mikhail Lukin表示，在哈佛大学及其他地方，研究团队正在推进“复杂程度前所未有的”中性原子计算机原型的研发。

　　不过，挑战依然存在。有专家认为，现在就断言中性原子量子计算会成为最终的赢家，还为时过早。