英國量子計算初創公司OQC今日宣布,已完成2.6億英鎊的新一輪融資。
本輪超額認購的C輪融資由Bullhound Capital領投,參與方超過十餘家,包括英國商業銀行(英國政府經濟發展銀行)以及多所大學的創業投資部門。
OQC首席執行官Gerald Mullally表示:"這筆資金將支持我們拓展國際業務、推進技術路線圖,並滿足越來越多客戶對安全、可擴展量子計算基礎設施的需求。"
OQC全稱牛津量子電路有限公司(Oxford Quantum Circuits Ltd.),專注於研發基於Transmon設計的量子電腦。Transmon的核心元件是一種名為約瑟夫森結(Josephson Junction)的結構,由夾在兩層超導體之間的絕緣材料構成。
通常情況下,電流無法穿透約瑟夫森結的絕緣層。但當該結構被冷卻至接近絕對零度時,電子會自發組成電子對,從而獲得穿越絕緣層的能力。基於Transmon的量子電腦正是利用這一物理現象來執行計算任務。
OQC的量子晶片製造方式是將Transmon量子比特置於一層薄薄的藍寶石基底之上。據該公司介紹,工程師採用光刻技術和電子束來製造量子比特,而藍寶石基底的另一側則搭載著稱為諧振器的器件,負責從量子比特中提取計算結果。
量子電腦容易產生誤差,若不加以處理將影響計算過程。為減少這類錯誤,工程師需要在藍寶石量子比特基底中嵌入導電柱。過去,這一步驟通常通過高功率雷射束穿透基底來完成。
然而,雷射會產生大量熱量,給量子比特製造帶來挑戰。OQC表示,公司已找到解決方案——採用CNC數控工具機來替代雷射在藍寶石上打孔。CNC工具機在工業製造中應用廣泛,產生的熱量遠低於雷射。由於藍寶石是世界上最堅硬的材料之一,過去用CNC工具機加工藍寶石極具挑戰性,而OQC已成功突破這一難題。
OQC表示,其技術相較於競爭對手的量子電腦設計具有多項優勢。
提升量子系統的計算能力通常需要將多個獨立的量子比特晶片連接在一起,這種方式可能導致處理精度下降。OQC表示,其技術能夠將量子電腦的所有量子比特集成在單一晶圓上,從而避免了精度上的折中妥協。
該公司的晶片架構還通過多種機制減少處理錯誤,其中包括對振幅阻尼的抑制。振幅阻尼是量子電腦產生誤差的主要來源之一,當量子比特中的能量降低到一定程度時,其所儲存的數據就會發生改變。
目前,OQC的晶片架構已發展至第三代。該公司正在研發第四代版本,搭載16個邏輯量子比特——每個邏輯量子比特由多個物理量子比特組成。未來,公司還計劃推出一款代號為"Titan"的系統,預計於2028年發布,屆時將配備200個邏輯量子比特。
Q&A
Q1:OQC的量子晶片為什麼要用藍寶石作為基底?
A:藍寶石基底有助於提升量子晶片的性能與穩定性。OQC將Transmon量子比特置於薄層藍寶石之上,基底一側用於承載量子比特,另一側搭載諧振器以提取計算結果。藍寶石材質有利於減少干擾並提高製造精度。此外,OQC還突破性地採用CNC數控工具機替代傳統雷射在藍寶石上打孔,大幅降低了製造過程中的熱量干擾,解決了藍寶石硬度高、難加工的歷史難題。
Q2:OQC量子電腦如何減少計算誤差?
A:OQC從多個層面來降低計算誤差。首先,其晶片架構將所有量子比特集成在單一晶圓上,避免了多晶片互聯帶來的精度損失。其次,晶片內置機制可抑制"振幅阻尼"現象——這是量子計算中常見的誤差來源,指量子比特能量下降導致數據改變。此外,在製造環節採用CNC工具機替代雷射打孔,也減少了熱量對量子比特性能的影響。
Q3:OQC未來的產品路線圖是怎樣的?
A:OQC目前的晶片架構已進入第三代,第四代版本正在開發中,將搭載16個邏輯量子比特,每個邏輯量子比特由多個物理量子比特組成。此後,公司計劃推出代號為"Titan"的量子系統,預計於2028年正式發布,屆時將配備200個邏輯量子比特,大幅提升系統的整體計算能力。






