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量子互联网的构建模块即将成为焦点？
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量子互联网的构建模块正在涌现
量子计算在技术的各个领域都取得了巨大进步，从增加量子比特数到实现更好的 开发量子网络，一个完全 新的物质状态，一个 量子网络操作系统， 乃至 寻找人工智能训练中的第一个用例.
另一个值得关注的领域是量子光源的开发。这种光的发射方式会产生一对纠缠的光子，仅此而已。纠缠粒子即使分离后仍会相互作用，从而实现量子特性的转移。
这种纠缠对于量子计算机联网至关重要，因为只有量子光源才能将量子数据从一台计算机传输到另一台计算机。
到目前为止，可靠的量子光源一直难以制造。一种选择是创建非线性光学系统， 最近开发的高产量非线性光学 伊利诺伊大学的研究人员.
另一个选择是 依靠 半导体氮化镓，已经在芯片和激光器上使用，尽管这项工作仍在进行中。
现在，一种新的、有希望的选择正在出现，利用稀土元素铒， 等于 倡议 （铒基硅量子光源） 由德国和丹麦合作开发，涉及 德累斯顿-罗森多夫亥姆霍兹中心 (HZDR) 和 丹麦技术大学（DTU）.
铒为何对量子网络如此重要
铒是一种稀土元素（原子序数为 68），主要用于荧光特性。
改性铒玻璃或晶体被用作 激光器是如何工作的 光放大器 用于光纤传输信号。它也适用于外科和牙科使用的激光器（Er:YAG激光器），因为它可以产生强大但非常表面化的激光能量。
铒主要产自富含稀土元素的矿石，常与富钍矿床伴生。
虽然铒的发光特性使其成为量子应用的理想光源，但迄今为止，由于铒对光刺激的反应不够强烈，这实际上尚未实现。因此，以目前的制造方式，过多的量子信息会在光源、量子芯片和存储器之间丢失。
“最艰巨的目标之一是将量子光源与量子存储器相结合。几年前这似乎还不切实际，但现在我们看到了前进的道路。”
纳米光子学如何释放铒的量子潜能
丹麦技术大学的研究在此取得了突破。他们开发了一种新的纳米光子技术，可以大大增强铒对光的反应性。
该方法将铒光发射器与商业制造的纳米光子硅器件融合在一起。
来源: 赫兹DR
这为利用 CMOS 技术在晶圆规模上制造长寿命量子存储器开辟了道路。
“我们打算利用先进的离子束技术将铒原子注入微小的硅结构中，并研究如何使用超纯硅来提高其性能。”
除了量子网络和电信之外，这些量子系统还可用于各种应用，特别是极低功耗的集成光子学和新的纳米制造方法。
该技术愿景基于将丹麦技术大学的纳米光子芯片与材料、纳米机电、纳米光刻和量子系统等领域的独特技术相结合。目前，量子光源种类繁多，但它们要么无法与量子存储器配合使用，要么与光纤不兼容。
铒基量子光的实际应用
这些项目最重要的应用将是网络量子计算机，因为使用铒使其与光纤通信中使用的相同光波长兼容。
作为光纤的正常网络 最近被证明可以与正常电信数据流同时承载量子信息，利用现有光纤基础设施的能力对于量子网络的经济可行性至关重要。
这项研究将为构建可集成到当今技术的量子设备奠定基础。”
这项研究是在以下机构的支持和设备下完成的 Beamfox 技术公司 （纳米技术）和 蜥蜴光子学ApS （集成光子学）。
投资量子计算
霍尼韦尔/Quantinuum
(HON )
Quantinuum 是霍尼韦尔量子解决方案和剑桥量子合并的结果。
霍尼韦尔仍是该公司的大股东（可能拥有 52% 的所有权） 在一轮融资后，其估值达到 5 亿美元据报道，创始人伊利亚斯·汗 (Ilyas Khan) 持有该公司约 20% 的股份。其他股东包括 JSR Corporation、三井物产、安进、IBM 和摩根大通。
Quantinuum 未来可能进行 IPO，这可能是更大规模公司重组的一部分， 价值估计高达 20 亿美元 以及 可能发生在 2026 年至 2027 年之间.
量子计算并不是霍尼韦尔业务的核心部分，其主要业务是航空航天、自动化以及特种化学品和材料领域的产品。
然而，这些领域中的每一个都可能受益于量子计算，尤其是 计算化学以及量子网络安全，这可能会让霍尼韦尔在竞争中占据优势。
该公司目前的主要型号是 H2，这是一款捕获离子的 56 量子比特芯片，具有 99.895% 的双量子比特门保真度。
该公司除了添加尽可能多的量子比特之外，还追求高质量计算和极少的错误，创造了所谓的“容错量子计算”。
该公司将这种方法称为“更好的量子比特，更好的结果”，类似数量的量子比特可实现 100-1,000 倍更可靠的结果。
来源: 量子
这可能对迫切需要的抗量子密码学产生重大影响，国防公司泰雷兹（霍帕 -0.96％） 已经与 Quantinuum 合作 以及 国际银行汇丰银行 以及 JP摩根.
Quantinuum 还提供其专有的量子计算化学 在Quanto，可用于制药、材料科学、化学品、能源和航空航天应用。
与许多其他量子计算公司一样， Quantinuum 提供 Helios，一种“硬件即服务”，让用户无需自己处理操作系统的复杂性，即可受益于量子计算。
Quantinuum 于 2024 年 XNUMX 月与德国英飞凌签署合作协议，欧洲最大的半导体制造商。英飞凌将带来其集成光子学和控制电子技术，助力打造下一代离子阱量子计算机。
随着集成光子学和量子网络越来越接近实际应用，这种合作关系对于 Quantinuum 的未来的重要性现在变得清晰起来。
目前看来，该公司的下一步将是 发布全球首款以人工智能为核心的光子量子芯片。
在接下来的几个月里，Quantinuum 将分享正在进行的合作的成果，展示生成式人工智能中量子驱动进步的突破性潜力。
创新的 Gen QAI 功能将增强和加速金属有机框架在药物输送中的应用，为更高效和个性化的治疗方案铺平道路，具体细节将在 Helios 发布会上公布。
本出版物中的公告是与 Quantinuum 在人工智能量子计算连接方面取得的快速进展相关的一系列新闻的一部分。
更多正在进行的使用案例可能会大大提升公司的未来价值，从而提升霍尼韦尔在其中的价值以及投资者可以从中获得的潜在利润。
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