內容來源:量子前哨(ID:Qforepost)
文丨浪味仙??排版丨沛賢
深度好文:3700字丨13分鐘閱讀
摘要:與超導量子比特相比,中性原子量子技術的投資成本相對較低、中性原子量子比特無需布線、還能將單個激光分成多個激光束,同時捕獲和操控數百個中性原子,甚至能夠根據需要進行定制......
2019?年,法國巴黎誕生了一家中性原子量子計算公司:Pasqal。
在被問及取名緣由時,創始人 Alain Aspect 表示,是為致敬世界上首臺機械計算機的發明者 Blaise Pascal。
此后 5 年間,量子計算領域競爭日趨激烈,而 Pasqal 也聲名鵲起,獲得超過 1.4 億美元的融資,在8個國家開展業務,員工來自超過 15 個國家,擁有與 IBM 數量相當的研發人數,并被資本市場普遍看好,頻頻“勾搭”。
今天,量子前哨將帶您揭秘?Pasqal 一路走來的“傲人天資”。
“IBM 絕對是量子競賽中的領跑者之一。但 IBM 所押注的技術——基于超導量子比特的處理器,在擴展方面仍然面臨巨大挑戰。”美國風險投資機構 Presidio Ventures 的一位資深科技投資人這樣說道。
中性原子量子計算機在可擴展性上的表現,是資本看好 Pasqal的一大原因。
在很長一段時間里,由于沒有電荷、難以操控等原因,很難取得技術突破,所以中性原子技術路線的存在感并不強。
但在學術界與量子技術公司的多方努力下,中性原子技術憑借可擴展性上的潛力,逐漸成為通往容錯量子計算機之路上的有力競爭者。
首先,與超導量子比特相比,中性原子量子技術的投資成本相對較低。中性原子量子比特使用單個原子的狀態編碼信息,相干時間更長,再加上同種類型的原子具有一致性,所以無需定制控制系統來分辨量子的細微狀態差異,顯著提高了中性原子量子比特的可擴展性。
其次,中性原子量子比特無需布線,其量子糾纏是通過激光實現。反觀超導量子比特,在構建量子電路時需要進行復雜布線,復雜性會隨著系統規模的擴大而增加。
最后,Pasqal 擁有的創新性量子技術,能夠將單個激光分成多個激光束,同時捕獲和操控數百個中性原子,甚至能夠根據需要進行定制。
還值得一提的是,Pasqal 是首家擁有榮獲諾貝爾獎聯合創始人的量子計算公司。2022 年,Pasqal 的聯合創始人 Alain Aspect 與另外兩名量子信息科學家共同獲得了諾貝爾物理學獎。利用自己在糾纏光子方面的經驗與專業知識,Alain Aspect?將助推 Pasqal 通過中性原子量子計算步入工業量子時代。
除了Pasqal,Google 的量子人工智能實驗室同樣在研究中性原子技術的處理器,還有波士頓的 QuEra、牛津的 ColdQuanta、加利福尼亞的 AtomComputing、慕尼黑的 planqc 都是這一路線的玩家。
得益于以上優勢,Pasqal 通過創新性的量子技術,用實力創造并享受了源自技術路線本身的“紅利”。
當前,業內已達成共識,量子計算機是經典計算機的強有力補充,可執行經典計算機難以解決的高復雜計算任務,而量子計算與經典計算相結合的混合計算才是當下的“破局之劍”。
基于這個共識,我們再來看看量子計算的現狀:高錯誤率和量子處理器規模,封印了量子計算機的“超能力”。
所以近些年來,放眼全球量子計算領域,一個表象就是“量子比特數大戰”。
當今設備遠遠沒有達到我們所需要的水平:較小的設備無法超越經典模擬的范圍,較大的設備無法維持計算所需要的比特質量,兩者都沒有實用價值。在擴大當前設計規模時面臨的潛在障礙,因技術路線不同而存在差異,充滿挑戰。
今年 3 月,Pasqal 發布了最新的研發路線圖,目標是在未來 12 個月內實現 1000 量子比特,2026 年交付具有 10000 物理量子比特的系統,2028 年交付超過 128 邏輯量子比特的容錯量子計算機(FTQC)。
Pasqal 最新研發路線圖(圖片來自:Pasqal官網)
Pasqal 戰略和企業發展主管尼古拉斯·普魯斯特 (Nicolas Proust) 表示,希望到那時,他們能夠證明在實際商業應用中,其設備已具備工業級可行性。
其實,在研發路線圖發布的一個月前,Pasqal 剛剛經歷過一場組織變革。
1、Pasqal 任命前亞馬遜和谷歌領導人 Wasiq Bokhari 博士為董事長;
2、首席技術官 Lo?c Henriet 晉升為副首席執行官;
3、設立三個新部門:硬件、軟件、產品。
在全新的組織架構下,新任董事長 Bokhari 將利用過往在構建和擴展創新方面的豐富經驗,專注于指導 Pasqal 的業務戰略,加速提升全球對該公司中性原子技術的興趣。新設部門則交由 Henriet 管理,確保創新解決方案能夠更好融入公司產品,并提高產能。
Bokhari 是一位連續創業者,之前在亞馬遜擔任戰略計劃總監時,從零開始主導了亞馬遜的量子計算工作。此次加入 Pasqal,他的職責就是帶領公司邁進規模化階段。
組織架構調整之后,Pasqal 有了兩個明確的努力方向:
1、擴大量子處理器的規模,確保任何型號的量子處理器都能在數量上保持穩定增長;
2、為新機器制定更高、更具挑戰性的規格,并確保這些機器的可擴展性能被復現。
看似是兩件事,其實傳遞出的是同一個信號:Pasqal 在調整焦點,從實驗室向商業化轉移。
盡管由學者創立,但 Pasqal 不僅注重技術研究,還將技術商業化擺在非常重要的位置。例如,Pasqal 是全球為數不多的面向客戶制造和銷售量子計算機的公司之一。
當前,硬件是最稀有的資源,全球量子處理器的生產完全跟不上需求。
為了滿足不斷增長的需求,Pasqal 今年將在加拿大開設第二家工廠,并計劃于 2025 年在韓國開設第三家工廠。根據公開信息,Pasqal 至少已出售兩臺量子計算機,給歐盟支持的法國和德國高性能計算中心,將在今年完成部署。
綜上,Pasqal 并未急切推動技術商業化,而是選擇:兩手抓,都要硬。
人們正在尋找一種實際可用的量子計算機,不僅能成為經典計算機的幫手,還能更好地應對現實世界中的挑戰。
在追求這一目標的過程中,量子比特數重要嗎?當然,它是公司技術水平的一種直觀表現。但它們現在能做什么呢?
Pasqal 掀起了一場“企業運動”:“讓我們看看這種神秘的技術能為我們做什么”。
1、全球領先的化工企業巴斯夫,正在探索如何使用 Pasqal 的技術來預測天氣模式;
2、寶馬利用 Pasqal 的算法來簡化復雜的模擬,用于碰撞測試以及研發更輕的零部件和材料;
3、全球領先的互助合作金融機構法國農業信貸銀行 (Crédit Agricole CIB) 與 Pasqal 的研究項目表明,量子計算能夠像經典計算機一樣準確地解決復雜的金融優化問題。
4、還有更多,比如沙特阿美、法國電力集團、西門子、強生、空客、LG 電子......
這背后是一種創舉,意味著 Pasqal 清除了量子計算面臨的最大挑戰之一:證明與經典計算機的同等性。
先證“同等”,再追“超越”:這是一種非常創新的商業模式,因為生態引力極難被打破。
Pasqal 戰略和企業發展主管尼古拉斯·普魯斯特 (Nicolas Proust) 表示:“我們產品的附加值,是在某些應用程序上,能達到最接近當前最佳經典計算方法的性能水平,這意味著客戶能夠利用量子計算機測試應用程序,并清楚地了解他們在未來幾年能做什么。”
這一點和喬布斯有異曲同工之妙:“人們不知道想要什么,直到你把它擺在他們面前。“
在很多公司還在堅持“消費者想要什么就給他們什么”的時候,作為蘋果公司的 CEO,喬布斯認為他的責任,是提前一步搞清楚用戶將來想要什么,也就是讀懂那些還沒落到紙面上的東西。
由此就能理解 Pasqal 的思路:由于量子計算的性能目前還難以普遍超越經典計算機,絕大多數客戶并不清楚量子計算機能做什么,那么,不妨讓客戶先感受與當前最先進的經典計算機性能相當的量子計算機。
當隨著技術進步,量子計算機的性能大幅提升后,Pasqal 只需要做技術微調,就能夠為客戶提供更多的可用量子比特。而客戶也能夠提前對員工做相關培訓,為經典計算機到量子計算機的轉換提前做好準備。
迄今為止,Pasqal 已經獲得超過 1.4 億美元的融資,在8個國家開展業務,員工來自超過 15 個國家,擁有與 IBM 數量相當的研發人數(約 250 人),生態合作伙伴眾多,比如與英偉達共建量子集群、與領先的量子網絡公司 Welong 共同攻克量子比特擴展難題等。
“我們的長期愿景,是打造量子 Nvidia。”面對媒體,Pasqal CEO 雷蒙德 (Georges-Olivier Reymond) 無比認真地說出這句話。
結合 Pasqal 在技術突破、商業創新、用戶培養等方面所進行的動作,我們不難理解資本為什么非常看好它。面對日益激烈的領域競爭,Pasqal的應對思路或許并不復雜。
最好的競爭,就是走好自己的路。
參考資料:
1、https://www.hpcwire.com/2024/03/13/pasqal-issues-roadmap-to-10000-qubits-in-2026-and-fault-tolerance-in-2028/
2、https://sifted.eu/articles/quantum-computing-pasqal-usa-tech-giants
3、https://sifted.eu/articles/pasqal-cco-leaves
4、https://www.linkedin.com/posts/pasqal_pasqal-announces-new-chairman-deputy-ceo-activity-7163165308290060288-ydIG
5、https://lafrench-fab.com/news/pasqal-spearheading-french-quantum-computing/
6、https://sifted.eu/articles/pasqal-biggest-quantum-round
7、https://quantumzeitgeist.com/pasqal-appoints-ex-amazon-google-leader-dr-wasiq-bokhari-as-chairman-amid-rapid-expansion/
8、https://theinnovator.news/startup-of-the-week-pasqal/
9、https://www.pasqal.com/case-studies/thales/
10、https://www.hpcwire.com/off-the-wire/quantum-startups-pasqal-and-quco-announce-merger/
https://www.forbes.com/sites/gilpress/2023/01/24/a-dark-horse-in-the-quantum-computing-race-raises-100-million/?sh=56fb8d125b36
特此說明:量子前哨翻譯此文僅作信息傳遞和參考,并不意味著同意此文中的觀點與數據。
——end——
歡迎添加我們的微信,加入量子前哨粉絲群
與大家一起探討交流量子領域動態↓↓↓~~