2024年值得關注的量子創新企業，有望引領下一代科技革命
科技產業資訊室 (iKnow) - 黃松勳 發表於 2024年7月26日
圖、2024年值得關注的量子創新企業，有望引領下一代科技革命
2024年，量子運算技術正迎來突破性的發展，多家企業在這一領域不斷推進創新。從新創公司到科技巨頭，都在積極開發下一代量子處理器、加密方法和軟體解決方案，以解決傳統運算無法應對的複雜問題。本文將聚焦十家引領量子運算革命的公司，探討它們的技術進展、願景領導力以及潛在的全球影響。
這些公司包括專注於量子隨機數生成的Quantum Dice、開發「Cat Qubits」技術的Alice & Bob、致力於量子演算法的Kipu Quantum、跨足量子運算的科技巨頭NVIDIA、以及專注於中性原子量子運算的Pasqal和QuEra Computing等。它們的創新涵蓋了量子硬體、軟體、控制系統等多個方面，共同推動量子計算向實用化邁進。
Quantum Dice公司源自牛津大學物理系，專注於開發量子隨機數生成器(QRNG)。該公司的核心技術是其來源設備獨立自我認證(DISC™)協議的專利，能夠持續驗證生成隨機數的真實性。這項技術對於提升加密系統的安全性至關重要，特別適用於電信、數據中心等高安全需求的場景。
Alice & Bob公司則致力於開發基於貓量子位元(Cat Qubits)的通用容錯量子電腦。貓量子位元技術能夠顯著減少量子錯誤校正所需的物理位元數量，有望大幅降低構建容錯量子電腦的難度。該公司的Helium 1晶片展示了貓量子位元的實際應用，與傳統方法相比，可將Shor演算法所需的位元數減少多達200倍。
Kipu Quantum專注於開發針對特定硬體的量子演算法。該公司的演算法套件能夠顯著減少運算所需的電路深度，使得現有的量子處理器能夠執行原本需要更先進硬體的任務。Kipu Quantum與學術機構和工業夥伴的合作，正在推動量子運算在材料科學和工業應用等領域的實際應用。
科技巨頭NVIDIA也加入了量子運算的競爭，其透過與Quantum Machines和Classiq等合作，開發混合量子傳統運算系統。NVIDIA的DGX Quantum和cuQuantum軟體庫旨在橋接傳統和量子運算之間的鴻溝，使研究人員能夠在更大規模上開發和測試量子演算法。
Pasqal公司利用中性原子技術開發量子處理器，目標是到2024年實現1000個量子位元，到2026-2027年擴展到10000個量子位元。公司的技術已經在醫療保健、能源、材料科學等多個領域得到應用，客戶包括BMW、BASF、強生等知名企業。
PsiQuantum採用基於光子的量子運算技術，這種方法有望在室溫下運行，克服了其他量子技術需要超低溫環境的限制。公司與GlobalFoundries合作生產量子晶片，旨在建造具有一百萬個量子位元的量子電腦。
Q-CTRL專注於開發量子控制基礎設施軟體，旨在提高量子運算系統的性能和可靠性。其軟體解決方案已經整合到IBM Quantum的即付即用(PAYG)計劃中，並在物流、機器學習等領域展現了優越的性能。
Qblox公司開發可擴展和模組化的量子控制堆疊電子設備和軟體，其Cluster產品是一個全整合的控制堆疊，支持多種量子位元平台，以其高精度、低漂移和低雜訊水準而聞名。
QuEra Computing專注於中性原子量子電腦的開發和商業化，其Aquila級量子電腦擁有高達256個量子位元，並透過主要公共雲端服務提供使用。QuEra在錯誤校正量子演算法方面取得了重要進展，成功在48個邏輯量子位元上執行了演算法。
Xanadu是一家專注於光量子運算的公司，其技術允許在室溫下運行，具有良好的可擴展性，其開發的開源軟體庫PennyLane在學術界和工業界廣受歡迎，為量子算法的開發和測試提供了重要工具。Xanadu還獲得了加拿大政府4000萬美元的投資，並與多個學術機構和產業夥伴合作，推動量子運算技術的發展。
整體而言，這十家公司代表了量子運算領域的最新進展和多樣化的技術路線。從硬體到軟體，從特定應用到通用運算，它們正在推動量子運算邁向實用化。隨著技術的不斷成熟和商業化的加速，量子運算有望在未來幾年內在金融、製藥、材料科學等多個領域帶來革命性的變革，為人類解決一些最棘手的問題，並提供新的可能性。(1396字；圖1)
參考資料：
10 Quantum Companies to Watch in 2024. Quantum Zeitgeist, 2024/07/10.
77 top Quantum Computing companies and startups in July 2024. FGS, 2024/07/18.
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