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英國:正建立國家量子計算中心

本源量子 ? 2022-06-16 09:14 ? 次閱讀
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英國自2014年開始投入量子計算熱潮之后,采取了一系列措施并取得了很大的成果。

英國國家量子技術(shù)計劃(NQTP)

NQTP是一個10億英鎊的產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界和政府之間的動態(tài)合作項(xiàng)目,它代表并引導(dǎo)尖端科學(xué)裂變成革命性的新產(chǎn)品和服務(wù)。NQTP以4個中心作為量子技術(shù)商業(yè)化的基礎(chǔ),這些中心是在2014年由政府投資2.14億美元建立的,每個中心都有一所大學(xué),代表著國家項(xiàng)目劃分的廣泛的重點(diǎn)領(lǐng)域。

Quantum Computing and Simulation Hub (QCS) QCS中心的任務(wù)是加速量子計算領(lǐng)域的進(jìn)展,它的研究涵蓋了整個硬件和軟件堆棧,從核心技術(shù)到短期和長期方法的潛在應(yīng)用。(牛津大學(xué))

Quantum Communications Hub 量子通信中心旨在通過開發(fā)現(xiàn)有的原型量子安全技術(shù),超越其目前的限制,提供具有商業(yè)化潛力的未來、實(shí)用、安全通信。該中心的重點(diǎn)是依賴于量子密鑰分發(fā)或QKD的技術(shù)應(yīng)用。(約克大學(xué))

UK Quantum Technology Sensors and Timing Hub 英國量子技術(shù)傳感器和時間中心的目標(biāo)是開發(fā)一系列的量子傳感器和測量技術(shù)。(伯明翰大學(xué))

The UK Quantum Technology Hub in Quantum Enhanced Imaging QuantIC的愿景是開創(chuàng)一個多維相機(jī)家族,跨越波長、時間尺度、長度尺度。(格拉斯哥大學(xué))

研究機(jī)構(gòu)

National Quantum Computing Centre 國家量子計算中心(NQCC)是一個由UKRI資助的新研究機(jī)構(gòu),致力于通過解決可擴(kuò)展性的挑戰(zhàn)來加速量子計算的發(fā)展。NQCC的目標(biāo)是解決量子計算的規(guī)?;魬?zhàn),并在2025年之前交付100+量子位機(jī)。該中心的總部將設(shè)在STFC位于牛津郡的Rutherford Appleton實(shí)驗(yàn)室園區(qū),預(yù)計于2023年完工。

The Quantum Metrology Institute at NPL 國家物理實(shí)驗(yàn)室(NPL)的量子計量研究所(QMI)成立于2015年,是國家物理實(shí)驗(yàn)室(NPL)第一階段的一部分。QMI匯集了國家物理實(shí)驗(yàn)室在科學(xué)、計量和與理解、開發(fā)和測試量子技術(shù)相關(guān)的主要設(shè)施方面的所有能力。QMI是一個國家級的測試和評估能力,加速了量子技術(shù)的商業(yè)化。

商業(yè)+教育

量子技術(shù)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略挑戰(zhàn)基金(Industrial Strategy Challenge Fund)自啟動以來,由ISCF支持的1.53億英鎊的企業(yè)已經(jīng)籌集了4.25億英鎊的私營部門融資,是預(yù)測估值的兩倍。到2025年,私營部門的支持預(yù)計將達(dá)到7.15億英鎊。

量子基礎(chǔ)物理技術(shù)(Quantum Technologies for Fundamental Physics)基金是一個價值4000萬美元的戰(zhàn)略優(yōu)先基金(SPF)項(xiàng)目,旨在展示如何利用量子技術(shù)來研究關(guān)鍵的基礎(chǔ)物理問題,如暗物質(zhì)的搜索、重力的本質(zhì)和基本粒子的量子性質(zhì)的測量,從而確保英國在世界物理和量子領(lǐng)域保持一流的國家地位。

2018年,EPSRC資助了75個博士培訓(xùn)中心,總價值超過4.4億美元。在這組中心中,設(shè)立了幾個獎項(xiàng),支持量子技術(shù)領(lǐng)域的博士培訓(xùn),包括:量子技術(shù)博士培訓(xùn)中心(倫敦大學(xué)學(xué)院)、量子工程博士培訓(xùn)中心(布里斯托爾大學(xué))。

Oxford Quantum Circuits

2017年,Peter Leek創(chuàng)立了牛津量子電路公司(Oxford Quantum Circuits),該公司正致力于利用該團(tuán)隊(duì)的研究創(chuàng)新——三維同軸電路結(jié)構(gòu),將量子計算機(jī)商業(yè)化。

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圖片來源:Oxford Quantum Circuits

Ilana Wisby博士是OQC的創(chuàng)始首席執(zhí)行官。她獲得了倫敦大學(xué)皇家霍洛威學(xué)院的量子物理學(xué)博士學(xué)位。

OQC與NQCC的合作為企業(yè)、學(xué)術(shù)界和政府提供OQC量子計算機(jī)的早期接入。

2021年7月, OQC宣布推出英國首個完全使用其專有技術(shù)構(gòu)建的商用量子計算即服務(wù)(QCaaS)。

2022年2月,OQC在Amazon Braket上首次亮相了其最新系統(tǒng),基于專用技術(shù)構(gòu)建的8-qubit 通用門超導(dǎo)量子計算機(jī)。

OQC的核心創(chuàng)新“Coaxmon”技術(shù)具有可擴(kuò)展的三維架構(gòu),該超導(dǎo)裝置是由牛津大學(xué)LeekLab設(shè)計的新的transmon實(shí)現(xiàn)方式,通過將關(guān)鍵組件帶離芯片,極大地提高了可擴(kuò)展性。

合作伙伴

Cambridge Quantum:2021年7月,劍橋量子成為OQC第一個獲得QCaaS權(quán)限的合作伙伴,以展示他們的Iron Bridge網(wǎng)絡(luò)安全平臺。

Riverlane :與Riverlane合作了許多項(xiàng)目,從alpha-VQE-Riverlane的化學(xué)模擬算法運(yùn)行在OQC的量子硬件上。

Royal Holloway, University of London:與SuperFab的技術(shù)團(tuán)隊(duì)密切合作,其擁有一個世界級的大學(xué)潔凈室,用于電子納米制造,重點(diǎn)是超導(dǎo)量子技術(shù)。SuperFab由倫敦大學(xué)皇家霍洛威學(xué)院擁有和運(yùn)營,是一個開放的用戶設(shè)施,服務(wù)于學(xué)術(shù)和工業(yè)利益。

Oxford Instruments:與牛津儀器公司(Oxford Instruments)建立合作。2021年1月,OQC接收了OI全球首臺的新一代Cryofree制冷機(jī)Proteox(是專門設(shè)計來促進(jìn)插入調(diào)節(jié)高密度布線)。

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