量子网络公司Nu Quantum和国家量子计算中心(NQCC)宣布了IDRA项目。这是一个为期4年的项目的第一阶段,该项目旨在构建一个光连接的多节点分布式量子计算系统。这项工作将在Harwell的NQCC设施进行,将涉及消除扩展量子计算机的科学障碍。NQCC参与IDRA得到了NSSIF(国家安全战略投资基金)的支持。将量子计算机扩展到商业用途需要在数百万个量子位上进行数十亿次相干操作。单个量子核或量子处理单元(QPU)将很快为每个设备提供数千个量子比特的访问。进一步扩展这些设备的最有希望的途径,也是IDRA项目的主要重点,是将多个QPU连接在一起。在量子计算中,“网络”一词意味着在不同QPU内的两个遥远的量子位之间产生纠缠,这种纠缠与QPU内量子位间存在的纠缠相同,并为计算提供动力。在这种情况下,量子网络层在多个QPU内的量子比特之间产生纠缠,然后QPU可以通过充当一个更大、更强大的机器来执行复杂的计算。
IDRA项目旨在正面解决限制分布式量子处理器发展的关键技术风险,通过消除这一障碍,将有助于解锁分布式量子计算的概念。Nu Quantum正在开发一个完整的分布式量子处理器系统,包括高效量子比特光子接口和低损耗、高速率、高保真度的量子网络单元(QNU)以及网络控制和编排架构。此次合作旨在展示远超学术最先进水平的纠缠率和保真度。Nu Quantum创建的技术将与牛津郡Harwell校区的NQCC合作进行组装、评估和测试。
世界各地有多个基于长距离纠缠的量子网络测试台,特别是在代尔夫特理工大学(荷兰)、阿贡国家实验室和费米实验室(伊利诺伊州芝加哥)以及加州理工学院喷气推进实验室(加利福尼亚州洛杉矶),但这个项目将使英国与众不同,因为它是第一个专门针对工业合作伙伴开发的量子数据中心内可扩展容错量子计算的量子处理器网络的项目。Nu Quantum宣布在Harwell创新中心(剑桥总部的第二个地点)开设一个办事处,与NQCC位于同一地点。
该项目是对NQCC与Innovate UK合作交付的“SBRI:量子计算试验台的开发和交付”的补充。一旦部署,NQCC将成为世界上独一无二的中心,拥有跨多量子比特模式的商业质量控制系统,可供研究人员探索NISQ时代的算法开发、验证和基准测试。得益于这些举措,Harwell校区预计将在未来几年成为量子生态系统的所在地,由NQCC作为新的国家实验室。Nu Quantum联合创始人兼首席执行官Carmen Palacios表示:“英国继续在量子计算领域处于领先地位,这将为我们的社会和地球带来真正的变革。我们很自豪能在此基础上与NQCC合作,加快量子计算机的可用性和商业化,并共同努力建立开创性公司,创造更美好的未来。”NQCC主任Michael Cuthbert博士表示:“我们很高兴与Nu Quantum合作,交付旨在构建创新的光连接分布式量子计算系统的IDRA项目。这是迈向未来量子数据中心的重要一步。”