5 beste kvantedatabedrifter i 2025

Quantum Computing i 2025

Kvanteberegning innebærer å bruke kvantefysikk for å utføre beregninger, som skiller seg fra vanlige halvlederbaserte beregningsmetoder. I stedet for å generere 0 og 1 (ingen strøm eller strøm), bruker den "kvantebiter", kalt qubits, der partikkeldata er enten 0 OG 1 på en gang, 1 eller 0.

Dette kan være en game changer for svært komplekse beregninger, som klimamodellering, kryptografi eller 3D-konfigurasjon av komplekse molekyler som proteiner.

kilde: IonQ

Det krever også en helt annen type maskinvare enn "vanlig" databehandling, et felt som fortsatt er i sin spede begynnelse, i likhet med de første mikroprosessorene på 1970-tallet.

Du kan lese mer om hva som gjør kvanteberegning så unik og utfordringen med å lage en vanlig måte å utføre beregninger på i "Den nåværende tilstanden til kvanteberegning".

Nylige milepæler

Fra det første proof-of-conceptet for noen år siden, har ganske mange milepæler blitt oppnådd nylig, i tillegg til banebrytende skritt på helt nye måter å gjøre kvanteberegning på:

• Bruke diamant til å generere qubits.
• Nanomekaniske resonatorer for å måle qubits.
• Harmoniske oscillatorer for å bevege seg forbi qubits, ved å bruke kontinuerlig-variable (CV) kvantetilstander.
• Utvikling av QPUer (Quantum Processing Units).
• Kvanteteleportering av data gjennom vanlig optisk fiber.
• Nye magnetiske superledermaterialer for å lage kvantelogiske porter.
• 2D superledende materiale for å lage superledende qubits med lavt tap.
• Fotonsikt for å lage helt optiske kvantedatamaskiner.

Alle disse fremskrittene er foreløpig stort sett akademiske og gjort i laboratorier, men vil sannsynligvis raskt bli integrert i design av kvantedatamaskiner av de ledende selskapene i sektoren.

Spesielt ettersom kappløpet om å produsere den første skalerbare kommersielle kvantedatamaskinen varmes opp, noe som umiddelbart vil bli en hit blant forsvarsavdelinger, finansinstitusjoner, farmasøytiske selskaper og toppforskningsinstitutter.

Her er de 5 beste kvantedatabedriftene i 2025.

1. Alfabet / Google

Google er veldig aktiv innen kvantedatabehandling, mest gjennom sitt Google Quantum AI-laboratorium og Quantum AI-campus i Santa Barbara.

Googles kvantedatamaskin skrev historie i 2019 da de hevdet å ha oppnådd «kvanteoverherredømme» med Sycamore-maskinen sin. Maskinen utførte en beregning på 200 sekunder som ville ha tatt en konvensjonell superdatamaskin 10,000 XNUMX år.

Dette er nå overskygget av ytelsen til den nyeste brikken, Willow. Willow er den første kvantedatabrikken med en feilrate som er lav nok til at jo flere qubits du legger til, jo mindre feil får du. Dette gjør det til det første skalerbare kvantebrikkedesignet.

Men kanskje det største bidraget til Google vil være i programvare, en aktivitet der den har en imponerende merittliste, faktisk bedre enn i maskinvare (søk, GSuite, Android, etc.).

Googles kvante-AI tilbyr allerede en programvarepakke som er utviklet for å hjelpe forskere med å utvikle kvantealgoritmer.

Den tar også åpent til orde for "forskere, ingeniører og utviklere for å bli med oss ​​på denne reisen ved å sjekke ut vår åpen kildekode programvare og utdanningsressurser, inkludert våre nytt kurs på Coursera, hvor utviklere kan lære det vesentlige av kvantefeilkorreksjon og hjelpe oss med å lage algoritmer som kan løse fremtidens problemer."

Takket være denne åpne tilnærmingen er Google nå ledende innen maskinvare- og skyløsninger. Google kan være et av selskapene som setter standarden for kvantedatabehandlingsprogramvare og kvanteprogrammering, noe som gir dem en privilegert posisjon til å styre feltets fremtidige utvikling.

Totalt sett sikter Google mot en ambisiøs tidslinje for innovasjon, og ser frem til trinn som langlivede qubits og oppskalerte kvantedatamaskiner, som vil øke summen av qubits med 1000 ganger og dele feilraten på 10,000 XNUMX.

kilde: Quantum AI Google

I mellomtiden kan AI-løsninger, inkludert Waymos selvkjørende biler, bli den nye inntektsdriveren for Alphabet, som fortsatt har en massivt dominerende posisjon i søke- og annonsebransjen.

Du kan lære mer om Googles ikke-kvanterelaterte aktiviteter, spesielt annonser og AI, i vår dedikerte rapport fra desember 2024.

2. International Business Machines Corporation

International Business Machines Corporation (IBM) var den ledende kraften bak kommersialiseringen av den første stormaskinen. I klassisk databehandling har den imidlertid falt bak andre teknologigiganter som Apple (AAPL ), TSMC (TSM ), og NVIDIA (NVDA ).

Det er imidlertid i forkant av utviklingen av kvantedatamaskiner. For eksempel utviklet den sin 127-qubit "Eagle" kvantedatamaskin, som ble fulgt av et 433-qubit-system kjent som "Osprey."

Og dette er nå etterfulgt av "Condor", en 1,121 superledende kvanteprosessor basert på cross-resonance gate-teknologi, sammen med «Heron», en kvanteprosessor helt i ytterkanten av feltet.

IBM har allerede annonsert sitt neste store mål fremover, i påvente av at deres nåværende kvantebrikker skal «vokse ut» av den nåværende infrastrukturen.

Dette målet er kjent som «IBM Quantum System Two»; et modulært system som har potensial til å støtte opptil 16,632 3 qubits gjennom et modulært system som kombinerer opptil tre kvanteenheter.

kilde: IBM

Til slutt ga IBM ut Qiskit 1.0 i februar 2024, den mest populære kvantedatabehandlings-SDK (Software Development Kit). Den har forbedringer i kretskonstruksjon, kompileringstider og minneforbruk sammenlignet med tidligere utgivelser.

Den nåværende versjonen er Qiskit 1.3.1. med 1.3-versjonen utgitt i desember 2024. Den kommer også med en rekke opplæringsprogrammer, inkludert i videoform:

For øyeblikket tilbyr IBM tilgang til 100-qubit QPU-er (Quantum Processing Units) gjennom flere planer, som betales per minutt. Tjenesten er allerede i bruk og vises i tilsvarende casestudier med elnettselskapet E.ON, flyprodusenten Boeing, batteriprodusent Mitsubishi Chemicaleller partikkelakseleratoren CERN, kjører på 10+ kvantedatamaskiner i bruksskala distribuert over hele verden.

kilde: IBM

IBMs styrke har helt siden oppstarten ligget i utviklingen av ultrakraftige superdatamaskiner, et segment av markedet som er overskygget av fremveksten av forbrukerelektronikk og standardiserte brikker. Fremveksten av kvantedatamaskiner er en anledning for IBM til å skinne igjen og bli en leder i dette kommende viktige segmentet av databehandling for vitenskapelig forskning og store bedrifters databehandlingsbehov, med en omfattende plan frem mot 2033.

kilde: IBM

3. Intel

Intel har slitt med å holde tritt med slike som TSMC i klassisk brikkedesign, noe som førte til en rekke kutt i arbeidsstyrken i 2024.

Imidlertid ser det ut til at Intel har en ledende posisjon innen kvantedatabehandling. Det ville gjenskape sin historiske strategi om å være tidlig ute med en utvikler av ny datateknologi.

I 2023 ga Intel ut "Tunnel Falls", den "mest avanserte silisiumspinn-qubit-brikken". Fordi den er avhengig av spin quantum computing, bruker den verktøyene og materialene som brukes i klassisk brikkeproduksjon som silisiumwafere og EUV litografi for å lage kvantepunkter. Det kan gi Intel en seriøs fordel, ettersom alle de andre kvantedatabedriftene jobber med mindre velprøvde teknologier som må bygges fra bunnen av.

kilde: Intel

Dette gjør Tunnel Falls bemerkelsesverdig ved at det ikke er en prototype, men en brikke bygget i stor skala, med en 95% yield rate over waferen og spenningsuniformitet. Dette åpner veien for masseproduksjon av kvantedatabrikker, noe som foreløpig er unnvikende i en begynnende og raskt skiftende industri.

Intel jobber også med nevromorfe design, brikker som etterligner nevroner i stedet for den klassiske binære designen. Dette er spesielt nyttig for AI-databehandling som bruker mindre strøm, med Intel annonserte i 2024 at de har skapt verdens største neuromorfisk system med 1.15 milliarder kunstige nevroner.

Tro mot røttene sine, utvikler Intel også programvaren for å utnytte brikkene, med utgivelsen av Intel Quantum SDKDette gir retningslinjene for programmerere for å utvikle programvare for kvantedatabehandling som er kompatibel med Intels kvantebrikkedesign, som historisk sett har vært en svært sterk og lønnsom forretningsgrav for Intels konvensjonelle brikkevirksomhet.

kilde: Intel

Ankomsten av skalerbar kvantebrikkeproduksjon kan være like revolusjonerende for industrien som ethvert annet mer teknisk vitenskapelig gjennombrudd, redusere kostnadene og sette felles programmeringsstandarder og brikkearkitekturer.

Intel er et selskap som av erfaring vet hvor sterk kraft dette kan være i dataindustrien. Den rir fortsatt på halen av sine innovasjoner og tilhørende patenter fra 1960-tallet og fremover.

4. Quantinuum / Honeywell

Quantinuum er resultatet av sammenslåingen av Honeywell Quantum Solutions og Cambridge Quantum.

Honeywell er fortsatt selskapets majoritetsaksjonær (sannsynligvis 52 % eierskap) etter en innsamlingsrunde som verdsatte den til $5B. Grunnlegger, Ilyas Khan, er rapportert å eie omtrent 20% av selskapet. Andre aksjonærer inkluderer JSR Corporation, Mitsui, Amgen, IBM og JP Morgan.

En potensiell børsnotering av Quantinuum i fremtiden, potensielt som en del av en større bedriftsrestrukturering, er anslått å være verdt så mye som $20B.

Som tilfellet er for Google, er kvantedatabehandling ikke den sentrale delen av Honeywells virksomhet, men mer sentrert rundt produkter innen luftfart, automatisering og spesialkjemikalier og -materialer. Hvert av disse domenene kan imidlertid dra nytte av kvantedatabehandling, noe som potensielt gir Honeywell en fordel mot konkurrentene.

Quantinuum ser foreløpig ut til å fokusere på segmenter som er mindre utforsket av andre kvantedatabehandlingssystemer, spesielt finansielle og forsyningskjederelaterte analyser, gjennom sin Quantum Monte Carlo Integration (QMCI)-motor, lansert i september 2023.

QMCI gjelder problemer som ikke har noen analytisk løsning, for eksempel prising av finansielle derivater eller simulering av resultater av høyenergipartikkelfysikkeksperimenter, og lover beregningsmessige fremskritt på tvers av virksomhet, energi, forsyningskjedelogistikk og andre sektorer.

Selskapet har drevet med databehandling av høy kvalitet med svært lite feil mer enn å legge til så mange som mulig qubits, og skape en såkalt "feiltolerant kvanteberegning". Denne tilnærmingen er merket av selskapet "Bedre qubits, bedre resultater", med en tilsvarende mengde qubits som oppnår 100-1,000 ganger mer pålitelige resultater.

kilde: Kvantinuum

For å gjøre det bruker de en annen teknologi enn andre kvantedatabedrifter, kalt "fanget-ion". For eksempel oppgraderte de H2-systemene sine fra 32 til 56 qubits mens de oppnådde en  «Tre 9-ere»-trofasthet: 99.914(3)% 2-qubit gate troskap.

kilde: Kvantinuum

Dette kan særlig utgjøre en forskjell i presserende nødvendig kvanteresistent kryptografi, med forsvarsselskapet Thales (HO.PA ) samarbeider allerede med selskapet og den internasjonale banken HSBC.

Quantinuum tilbyr også sin proprietære kvanteberegningskjemi InQuanto, brukbar for farmasøytiske, materialvitenskapelige, kjemikalier, energi- og romfartsapplikasjoner.

Som mange andre kvantedatabedrifter, Quantinuum tilbyr Helios "hardware-as-a-service", slik at brukere kan dra nytte av kvantedatabehandling uten å måtte forholde seg til kompleksiteten ved å betjene systemet selv.

Quantinuum signerte i november 2024 et partnerskap med tyske Infineon, Europas største halvlederprodusent. Infineon vil ta med sin integrerte fotonikk- og kontrollelektronikkteknologi for å bidra til å skape neste generasjon fangede-ion kvantedatamaskiner.

Quantinuums fokus på høy gjengivelse kan gjøre det verdifullt raskere, ettersom den høye gjengivelsen gjør det umiddelbart brukbart, mer likt vanlig databehandling enn de fortsatt eksperimentelle andre tilnærmingene.

Flere pågående brukstilfeller kan sterkt øke den fremtidige verdien av selskapet, og derfor kan Honeywells stabel i det og potensielle fortjenesteinvestorer tjene på det.

5. IonQ

IonQ er et annet kvantedatabedrift som bruker fanget-ion-teknologi, grunnlagt av banebrytende forskere på området fra University of Maryland og Duke University. Det ble børsnotert på NYSE i 2021.

IonQ quantum computing-plattformer er i stand til å produsere et 99.9% fidelity-resultat. Den bruker for tiden en 64-bariumionkjede, og produserer en 36-algoritmisk qubit (AQ). Kjedeorganisasjonen tillater mye raskere databehandling enn andre fange-ion-design uten å miste troskap.

kilde: IonQ

IonQ anskaffet Qubitekk i januar 2025, og legger til selskapets team og 118 patenter til IonQ i driften. Qubitekks spesialitet er kvantenettverk, bruk av fotoniske sammenkoblinger, muliggjøring av kvanteklynger og utvikling av kvanteinternett-funksjoner. Kvantenettverk skal legge til rette for svært sikret kommunikasjon og til slutt muliggjøre distribuert kvantedatabehandling.

IonQ utvikler et samarbeid med NKT Photonics (NKT.CO) for å hjelpe til med å utvikle fremtidige datasenter-klare kvantedatamaskiner.

Det samarbeider også med Imec på fotoniske integrerte kretser og chip-skala ion trap-teknologi for å skalere opp selskapets qubit-antall og systemstørrelse og kostnader.

I stedet for å utvikle sin egen SDK, støtter selskapet alle de store samtidig, og samarbeider med mange ledende selskaper for å utvikle nye kvantedatabehandlingsapplikasjoner.

kilde: IonQ

IonQ er nærmest en ren kvantedatabeholdning for investorer som ikke er interessert i hovedaktivitetene til andre ledere som Google, Intel, IBM eller Honeywell.

Så sammen med konkurrenten Quantinuum, er IonQ nærmere å utvikle kommersielle kvantedatamaskiner, med sitt fokus på high fidelity, lavere qubit count fangede-ion-systemer. Den tidlige suksessen har hjulpet den med å bygge et sterkt nettverk av partnerskap med andre kvantedatabehandlingsinnovatører for å fortsette å skyve denne teknologien fremover.