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  量子核算职业在曩昔近十年里，一向被困在一个较为为难的数字区间。Google 在 2019 年用 53 量子比特的 Sycamore 芯片宣称完成“量子霸权”时，曾引发轩然；六年后的今日，他们的 Willow 芯片也只做到 105 个量子比特。

  IBM 的道路图更是直白地告知外界，其 156 量子比特的 Heron 系列处理器，在 2028 年之前仍将是干流规范。职业好像默许接受了一个实践：量子比特数的增加不会太快，而体系的改善只能靠下降错误率和提高门保真度来完成。

  这种阻滞背面的问题大多在于，超导量子比特的信号操控线路会跟着规划扩展呈指数级胀大，二维芯片的布线空间绰绰有余，而将多个小型处理器联网成大体系又会引进噪声和推迟，导致其价值昂扬且作用打折。用 QuantWare CEO Matt Rijlaarsdam 的话说：“多年来，人们一向传闻量子核算能改动化学、材料科学、动力等范畴，但整个职业却卡在 100 量子比特的天花板上，只能重复评论那些有意思但遥不行及的理论或许性。”

  VIO-40K 试图用一套全新的 3D 扩展架构来打破这一僵局。所谓“40K”，指的并非 40,000 个量子比特，而是其支撑的 40,000 条输入输出线路，这是限制量子处理器向大规划扩展时一定要处理的中心工程难题之一。该架构选用芯粒（chiplet）模块化规划，各模块之间经过超高保真度的芯片间衔接彼此通讯，然后绕开传统单片规划的信号路由难题。

  QuantWare 宣称，这套方案在每瓦功耗和每美元投入的算力输出上，都远超现在干流的多 QPU 联网方案。更要害的是，VIO 被规划为敞开规范，任何选用超导量子比特技能的团队都可以根据它来构建更大规划的处理器。

  这儿需求稍作阐明：VIO-40K 现在仍是架构层面的打破，第一批实践产品估计 2028 年才会交给客户。

  与此一起，他们正在代尔夫特总部建造名为 Kilofab 的工业级量子处理器制作设备，估计 2026 年投产。据称这将是全球首座专用于 QOA（Quantum Open Architecture，量子敞开架构）设备的制作厂，产能将是现有水平的 20 倍。

  提到 QuantWare 的来历，就不能不提代尔夫特理工大学（TU Delft）和 QuTech 这两个姓名。QuTech 是全球抢先的量子核算研讨组织，由代尔夫特理工大学和荷兰使用科学研讨安排一起创立。

  图丨 Matt Rijlaarsdam 和 Alessandro Bruno（来历：Quantum In）

  Rijlaarsdam 则是核算机科学布景，硕士专攻量子信息与数据科学，此前还有非营利战略咨询的经历。他曾在一次采访中描述 Bruno 是“或许是世界上最好的超导芯片制作者”，而两人在 2020-2021 年的疫情居家作业期间构思出了 QuantWare 的商业形式。

  公司挑选的道路与 IBM、Google 天壤之别。后者是笔直整合的“全栈”形式，自己造芯片、自己组体系、自己供给云服务；而 QuantWare 则专心做量子处理器供货商，类似于半导体职业里的芯片规划企业或代工厂，不碰终端体系。Rijlaarsdam 屡次表明，他们的方针是成为“量子核算年代的 Intel”。这种模块化战略的逻辑在于：当职业仍处于前期探究阶段时，让更多玩家能以更低本钱获取中心硬件。有助于加快全体生态的开展。

  到现在，该公司在全球 20 多个国家具有客户，包含韩国电子通讯研讨院、西班牙量子核算技能实验室等组织。按出货量核算，QuantWare 自称是全球最大的商用量子硬件供货商，当然，这个“最大”是在一个依然很小的商场里。

  就在一年前，Google 发布 Willow 芯片时声势浩大地宣扬其量子纠错方面的打破，即在逐渐增大量子比特阵列时，错误率反而呈指数下降。这被视为量子核算范畴数十年来寻求的“阈值以下”（below threshold）里程碑。QuantWare 的 VIO-40K 并没有在纠错功能上大做文章，而是直接切入规划扩展这一中心痛点。

  两种叙事各有偏重：Google 和 IBM 当时的战略是将要点放在提高门保真度、延伸相干时刻以及强化纠错才能这些质量指标上；而 QuantWare 则以为，扩展物理量子比特的规划同样是推进量子核算行进的重要途径，他们的作业旨在证明这种道路具有可行性。

  当然，架构上的打破和工程完成之间还隔着很远的间隔。10,000 个物理量子比特听起来震慑，但在容错量子核算（FTQC，Fault-Tolerant Quantum Computing）的语境下，这些物理比特一定要经过纠错编码被转化为数量少得多的“逻辑量子比特”，而后者才是真实能做有用核算的单元。

  Google 的研讨预算，仅创立一个错误率为 10⁻⁶ 的逻辑回忆比特，就需求约 1,457 个物理量子比特。也就是说，10,000 个物理比特或许只能支撑个位数的逻辑量子比特。

  IBM 在 2023 年末发布过 1,121 量子比特的 Condor 芯片，但由于其错误率较高，全体功能并未优于同代较小规划的 Heron，更多被视刁难大规划布线、封装和制作工艺可行性的验证，而非真实可用于日常量子使命的“有用处理器”。这一点也印证了一个实践：量子比特数量自身并不能直接转化为有用算力，真实困难的是如安在大规划扩展的一起坚持可接受的门保真度和噪声水平。

  在生态层面，QuantWare 也在同步铺设自己的协作地图。此次发布中，他们宣告 NVIDIA 的 NVQLink 渠道已参加 VIO-40K 兼容生态。NVQLink 是 NVIDIA 推出的量子-经典混合核算接口，答应量子处理器与 GPU 加快的经典超算完成低推迟、高吞吐量的协同作业。开发的人能经过 NVIDIA 的 CUDA-Q 渠道一起调度量子和经典核算资源。在容错量子核算真实到来之前，“量子-经典混合”被以为是最实践的使用途径之一，而 QuantWare 明显也想在这个赛道上占有有利方位。

  此外，QuantWare 在 11 月刚刚联合 Q-CTRL、Qblox 发布了 QUB（Quantum Utility Block，量子功效模块），这是一套预验证的全栈量子核算机参阅规划。它的方针客户是那些想要布置本地量子核算体系、但又不想从零开始拼装的企业和研讨组织。首个 QUB 体系正在与美国科罗拉多州的 Elevate Quantum 协作布置。这样一来，QuantWare 既能卖芯片，也能卖整机。

  QuantWare 的方案是 2028 年交给第一批 VIO-40K 芯片，单颗定价约 5,000 万欧元。Kilofab 工厂能否按期投产、实践芯片的良率和功能体现怎么，都仍是未知数。但 10,000 这一个数字至少阐明，规划扩展的技能途径不止一条。