北約支持之新創公司正研發光子量子晶片，追求減少碳足跡的量子電腦

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科技產業資訊室(iKnow) - 友子發表於 2024年12月10日

圖、北約支持之新創公司正研發光子量子晶片，追求減少碳足跡的量子電腦

隨著建造世界上第一台全尺寸量子電腦的競賽愈演愈烈，一家北約支持的新創公司Ephos正在採取非正規的晶片生產方法，利用玻璃生產光子量子晶片，以減少該產業的碳足跡。

光子晶片是使用光而不是電來傳輸訊息，雖然它們不是唯一類型的量子晶片，但由於它們能夠在正常溫度下運行，因此它們是最節能的晶片之一。光子技術已經被用來限制AI不斷飆升的能源足跡。

儘管傳統數據中心大部分可以使用標準的空氣或液體冷卻方法，但許多量子系統卻需要低溫冷卻才能保持在大約-460度。

法國一家已經創建三台使用Ephos玻璃晶片之雛型量子電腦的新創公司Quandela表示，整體而言，與傳統電腦運算相比，量子運算可以在某些領域帶來顯著的效率提升。

這部分歸結於速度，量子電腦有可能能夠在比傳統電腦更短的時間內解決某些複雜的任務，並且只使用一小部分能量。但是Quandela認為量子電腦不會完全取代傳統電腦，因為它們並不是對所有應用都有用。例如：量子電腦只會使從銀行業到化學工程再到運輸優化等關鍵運算領域的速度呈指數級增長。

麥肯錫顧問公司表示，到2035年，量子電腦預計將全球碳排放量減少 7吉噸（gigaton），並在未來30年內減少150吉噸，同時為關鍵轉型產業帶來高達1.3兆美元的價值。它承諾的快速運算能力可能會徹底改變電氣化電池，重塑高碳工業運營，開發更清潔的農業方法，並幫助重新構想燃料的未來。

過去幾年，從歐洲的Pasqal和IQM，到美國的PsiQuantum和IonQ，各家公司競相開發世界上第一台量子電腦的零組件。
IDC表示，這項技術正在迅速進步，但我們仍處於開發的早期階段。

在日益擁擠的量子運算產業中，Ephos是第一家使用玻璃作為晶片基礎的公司。這意味著它們的生產更加環保，並且像玻璃瓶一樣可回收。

更重要的是，玻璃晶片可以減少為量子電腦供電所需的能量，該材料提供了一種更有效的方式將光子或資訊從一個地方移動到另一個地方。與矽晶片相比，這使得資訊損失減少了約20倍。IDC指出，使用玻璃可以減少量子系統內的環境噪聲，進一步限制穩定所需的能量，防止光子損失並提高性能。

2023 年底，北約向該公司投資了 50 萬美元，作為其國防創新加速器 (Diana) 的一部分。Ephos 的晶片非常適合Diana專案，不僅因為它們具有可持續的資質，而且還因為它們有潛力解決氣候建模中複雜而微妙的問題，對安全、復原力和國防產生直接影響。
總之，量子產業還有一段要路要走。不過，鼓勵創新和光子量子晶片將可為未來環保和永續經營做出更多貢獻。（1041字；圖1）

參考資料：
Glass Chips Offer Hope of a Cleaner Future for Quantum Computing. Wall Street Jounal. 2024/11/26.

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