美國當地時間11月11日，量子公司ColdQuanta展示了他們的量子內核（Quantum Core）的量子計算機技術。
其量子核心技術獨具一格，可以用作涵蓋計算、全球定位、信號處理和通信的各種量子系統的基礎。如今，美國宇航局國際空間站的冷原子實驗室採用了這項技術。
另外，它也成為了原子鐘、陀螺儀、量子物質系統和高級研究系統中，不可或缺的重要組成部分。
Quantum Core技術
ColdQuanta的Quantum Core技術，將超冷原子冷卻到接近絕對零度，並使用雷射以極高的精度來操縱和控制原子。
ColdQuanta使用其Quantum Core平臺製造組件、儀器和系統，應用範圍十分廣泛，從計時、導航到量子計算，從射頻接收器到量子通信系統。
Quantum Core的功能對於正在開發的突破性量子應用也至關重要，比如實時量子系統（量子全球定位系統和量子信號處理），以及高擴展度的量子計算機。
圖1｜Quantum Core技術（來源：ColdQuanta）
一步對，步步對
ColdQuanta在開發用於量子計算平臺的技術時，結合了其淵博的專業知識和豐富的量子產品及系統經驗。
今年四月，美國國防部高級研究計劃局（DARPA）選擇了ColdQuanta公司，來開發基於冷原子的可擴展量子計算硬體/軟體平臺，該平臺可以演示在解決實際問題上的量子優勢。
十月，用戶可以雲訪問ColdQuanta的量子物質系統，該系統提供了生成、操縱並試驗超冷物質的功能。
「火」爆的「冷」量子團隊
ColdQuanta的領導團隊一直在積極建設新興的量子產業。
執行長Bo Ewald曾擔任D-Wave國際公司的總裁，是量子產業聯盟的早期成員，目前正在領導IEEE量子術語和性能/角色塑造標準化工作。
創始人兼首席技術官Dana Anderson擔任量子經濟發展聯盟（QED-C）的指導委員會成員，該委員會是在美國國家標準技術研究院（NIST）的支持下成立的，是美國政府推進量子信息科學戰略的一部分。
執行長Bo Ewald表示，ColdQuanta已成功開發並部署了多種量子系統，全部基於其Quantum Core平臺。這意味著冷原子量子計算所需的大部分技術已經得到了客戶的驗證，這讓他們在交付量子計算機的競賽中獲得了巨大的優勢。
圖2｜ColdQuanta團隊（來源：cnBeta）
研究公司Hyperion Research的量子計算首席分析師Bob Sorensen表示：「ColdQuanta對冷原子量子計算的使用，為離散量子比特性能、動態可重新配置的互連方案、以及每個量子處理器中量子比特數量的潛在擴展能力，提供了一系列新的可能性。
ColdQuanta致力於發展長期路線圖，提供全棧量子計算解決方案。且公司基本確保了其硬體易於為廣大潛在用戶訪問和編程，下一個關鍵步驟是演示冷原子，以解決現實事例，這有助於將這項技術推向量子計算硬體選擇領域的最前沿。」
冷原子計算
ColdQuanta的量子計算機圍繞一個獨特的玻璃單元構建，該玻璃單元保持真空狀態，內置一個棋盤式的銫原子陣列，每個銫原子都充當一個獨立的量子比特。
雷射和其他光子技術將原子冷卻到比絕對零度高出百萬分之一度的原子，然後初始化量子比特並編排計算，而量子比特陣列的最終狀態需要拍攝並記錄分析下來。
圖3｜試驗臺樣張（來源：ColdQuanta）
在過去的幾年中，早期的量子計算機使用了不同的方法來處理超導電路、離子阱、光子和其他用作量子比特的材料。儘管每種方法各有千秋，但ColdQuanta的方法比其他措施更具優勢：
量子比特都是同一元素的量子，且完全相同，這樣就不存在製造方面的缺陷；量子比特被冷卻到比絕對零度高出百萬分之一度，這相對於其他技術，溫度要低得多。在較低的溫度下，量子效應通常運作得更好，持續的時間更長，這就允許運算更大、更複雜的計算；二維冷原子陣列的大小，可以從數十個量子比特擴展到數千個，從而進行更大的計算來解決實際問題。美國國防部高級研究計劃局（DARPA）的ONISQ項目（含噪的中等規模量子器件優化項目）授予了ColdQuanta，該項目要求演示運行美國國防部應用程式系統，此系統具有1000多個量子比特；「門「可以使距離很遠的量子比特發生糾纏，允許在同一個量子比特陣列上有更大的邏輯線路。這就可以在一定時間內得到更高級的量子比特連接，從而完成更多計算工作；先進的真空電池技術消除了對低溫的需求；該計算平臺是可動態重新配置的，從而縮短了開發周期，提高了系統改進速度。當地時間11月23日上午11點，ColdQuanta的執行長Bo Ewald和量子應用總監Denny Dahl，將主持一場網絡研討會，主要討論冷原子量子計算，感興趣的小夥伴可以點擊文章下方的相關連結進行註冊。
圖4｜註冊界面（來源：zoom）
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