OQC完成3.5亿美元融资，推进蓝宝石基底超导量子芯片研发

英国量子计算初创公司OQC今日宣布，已完成2.6亿英镑（约合3.5亿美元）的新一轮融资。

本轮超额认购的C轮融资由Bullhound Capital领投，参与方超过十余家，包括英国商业银行（英国政府经济发展银行）以及多所大学的创业投资部门。

OQC首席执行官Gerald Mullally表示："这笔资金将支持我们拓展国际业务、推进技术路线图，并满足越来越多客户对安全、可扩展量子计算基础设施的需求。"

OQC全称牛津量子电路有限公司（Oxford Quantum Circuits Ltd.），专注于研发基于Transmon设计的量子计算机。Transmon的核心元件是一种名为约瑟夫森结（Josephson Junction）的结构，由夹在两层超导体之间的绝缘材料构成。

通常情况下，电流无法穿透约瑟夫森结的绝缘层。但当该结构被冷却至接近绝对零度时，电子会自发组成电子对，从而获得穿越绝缘层的能力。基于Transmon的量子计算机正是利用这一物理现象来执行计算任务。

OQC的量子芯片制造方式是将Transmon量子比特置于一层薄薄的蓝宝石基底之上。据该公司介绍，工程师采用光刻技术和电子束来制造量子比特，而蓝宝石基底的另一侧则搭载着称为谐振器的器件，负责从量子比特中提取计算结果。

量子计算机容易产生误差，若不加以处理将影响计算过程。为减少这类错误，工程师需要在蓝宝石量子比特基底中嵌入导电柱。过去，这一步骤通常通过高功率激光束穿透基底来完成。

然而，激光会产生大量热量，给量子比特制造带来挑战。OQC表示，公司已找到解决方案——采用CNC数控机床来替代激光在蓝宝石上打孔。CNC机床在工业制造中应用广泛，产生的热量远低于激光。由于蓝宝石是世界上最坚硬的材料之一，过去用CNC机床加工蓝宝石极具挑战性，而OQC已成功突破这一难题。

OQC表示，其技术相较于竞争对手的量子计算机设计具有多项优势。

提升量子系统的计算能力通常需要将多个独立的量子比特芯片连接在一起，这种方式可能导致处理精度下降。OQC表示，其技术能够将量子计算机的所有量子比特集成在单一晶圆上，从而避免了精度上的折中妥协。

该公司的芯片架构还通过多种机制减少处理错误，其中包括对振幅阻尼的抑制。振幅阻尼是量子计算机产生误差的主要来源之一，当量子比特中的能量降低到一定程度时，其所存储的数据就会发生改变。

目前，OQC的芯片架构已发展至第三代。该公司正在研发第四代版本，搭载16个逻辑量子比特——每个逻辑量子比特由多个物理量子比特组成。未来，公司还计划推出一款代号为"Titan"的系统，预计于2028年发布，届时将配备200个逻辑量子比特。

Q&A

Q1：OQC的量子芯片为什么要用蓝宝石作为基底？

A：蓝宝石基底有助于提升量子芯片的性能与稳定性。OQC将Transmon量子比特置于薄层蓝宝石之上，基底一侧用于承载量子比特，另一侧搭载谐振器以提取计算结果。蓝宝石材质有利于减少干扰并提高制造精度。此外，OQC还突破性地采用CNC数控机床替代传统激光在蓝宝石上打孔，大幅降低了制造过程中的热量干扰，解决了蓝宝石硬度高、难加工的历史难题。

Q2：OQC量子计算机如何减少计算误差？

A：OQC从多个层面来降低计算误差。首先，其芯片架构将所有量子比特集成在单一晶圆上，避免了多芯片互联带来的精度损失。其次，芯片内置机制可抑制"振幅阻尼"现象——这是量子计算中常见的误差来源，指量子比特能量下降导致数据改变。此外，在制造环节采用CNC机床替代激光打孔，也减少了热量对量子比特性能的影响。

Q3：OQC未来的产品路线图是怎样的？

A：OQC目前的芯片架构已进入第三代，第四代版本正在开发中，将搭载16个逻辑量子比特，每个逻辑量子比特由多个物理量子比特组成。此后，公司计划推出代号为"Titan"的量子系统，预计于2028年正式发布，届时将配备200个逻辑量子比特，大幅提升系统的整体计算能力。