Quantinuum 推出加速路線圖，在 2030 年前實現通用容錯量子運算
前言：
Quantinuum 擁有數以千計的實體量子位元、數以百計的邏輯量子位元、低錯誤率和完全整合的軟件堆疊；其路線圖標記出實現科學優勢的道路以及商業優勢的臨界點
2024年9月11日 --世界上最大、領先的整合量子運算公司 Quantinuum 今天公布了其在 2030 年前通用容錯量子運算的路線圖。此路線圖大幅加速商業量子電腦系統的道路，具有潛力釋放數億美元的市場[1]，並使 AI 能夠協助解決世界上一些最迫切的問題。同時，Quantinuum 與 Microsoft 共同宣布一系列重大突破和整合。
Quantinuum 的路線圖，揭示了第五代量子電腦 Apollo，一台完全容錯且通用的量子電腦，能夠執行數百萬門的電路，提供科學上的優勢，並實現商業上的臨界點。
Quantinuum 行政總裁 Rajeeb Hazra 博士表示：「我們是唯一一日間運用量子運算以處理大規模科學和商業應用的公司，擁有清晰且可證明的路線。憑藉我們在推動科技進步方面的證實記錄，以及全球客戶和合作拍檔的堅定信任，相信我們擁有業界最可靠的路線圖以實現通用容錯量子運算。」
Quantinuum's Accelerated Hardware Roadmap
此路線圖建立在 Quantinuum 的完全可擴展量子電荷耦合設備 (QCCD) 架構的基礎上，包括通用閘道集和高保真實物質量位元，能夠獨特地支援可靠的邏輯量子位元。四年來，Quantinuum 一直堅持公開數據以及同行評審的論文，以展示這些方法進步背後的科學和工程工作。
Hazra 說：「我們的下一個系統 Quantinuum Helios 將支援足夠的邏輯位元，以衝破科學和數學的樊籬，這些進步明顯超越經典運算。」然後，我們的路線圖將直接引起數百個邏輯量子位元，此時量子運算將優於經典運算，能夠解決金融、化學和計算生物學等領域的廣泛科學問題。從經驗中，我們也知道適合全球企業和政府的應用程序形式的實用性可能會浮上水面，並在未來 18 個月內快速增加。我們的量子電腦已經不可能以經典方式模擬。」
Quantinuum 與 Microsoft 共同宣布了另一項重大突破：在新更新的 56 個量子位元系統模型 H2 量子電腦上實現了 12 個邏輯量子位元，比公司在 4 月宣布的四個邏輯量子位元增長了 3 倍。Microsoft 還使用系統模型 H1 量子電腦運行有史以來第一個化學模擬，使用可靠的邏輯量子位元結合 AI 和 HPC 結合，以產生化學準確度的結果。最後，Quantinuum 和 Microsoft 已完成 Quantinuum 的 InQuanto™ 運算量子化學軟件包與 Azure 量子元素的整合，可透過私人預覽供客戶使用。
Microsoft Azure Quantum 技術研究員兼進量子開發副主席 Krysta Svore 博士表示：「Quantinuum 與 Microsoft 之間的合作已為業界邁出重要一步，並展現了能夠轉變科學發現的混合經典量子超級運算之路上的重要里程碑。
Hazra 說：「現在很明顯，企業需要準備好運用我們在下一個商業週期中的可見進展。我們的客戶正在將量子放入其戰略計劃之內，並尋找新的方法，將我們的量子系統與經典運算和生成式人工智能結合起來。」
2019 年，Quantinuum 的 H-Series 裝置是第一款透過 Microsoft Azure 發售的裝置之一。如今，由 Honeywell 提供支援的 Quantinuum H1 和 H2 量子電腦仍然可以在 Azure 上使用，並直接向量子國際客戶和合作拍檔提供。
在過去幾年間，Quantum Stuum 已達成了許多重要里程碑，包括
贏得「three 9s」硬件保真度競爭
展示我們架構的可擴展性
邏輯子位元的高保真傳輸
耐故障纏繞閘門
利用邏輯子位元突破平衡
晶格手術 (Lattice Surgery)
即時容錯的錯誤修正
在邏輯層級上的複雜算法，例如量子傅立葉變換 (Fourier transform) 的性能
演示魔態蒸餾 (MSD) 所需的計算基本元
您可以在此處查看有關量子硬件藍圖更多詳細資訊的博客文章。Microsoft 關於 12 個邏輯量位元的公告可以在此處查看。
Quantinuum 簡介
Quantinuum 是世界上最大的集成量子計算公司，是強大量子電腦和先進軟件解決方案的先驅。Quantinuum 的科技推動了材料發現、網路安全和下一代量子人工智能方面的突破。Quantinuum 擁有超過 500 名員工，包括 370 多名科學家和工程師，引領跨大洲的量子運算革命。
[1] 資料來源：Quantum Technology Monitor，McKinsey 2023
