量子计算机是下一个技术前沿–利用量子力学定律解决对经典计算机来说过于复杂的问题–一家名为 Atom Computing 的初创公司提出了一个大胆的主张：他们正在测试一台 1180 量子比特的量子计算机，这台计算机可能会在明年面世，超越 IBM 和谷歌等巨头。这与他们之前仅靠 100 量子比特运行的系统相比是一个重大飞跃。
量子比特是量子信息的基本单位。IBM最强大的量子计算机是拥有433个量子比特的 “鹗”（Osprey），IBM正在开发即将推出的 “秃鹰”（Condor）型号，它将把量子比特数量增加到1121个。谷歌的 Sycamore 拥有 70 个量子比特。
原子计算公司可能即将在量子领域取得重大成果。他们选择使用中性原子作为量子比特，此举既能保证稳定性，又能扩大规模。他们利用激光设计了一个网络，可以精确地定位和操纵这些原子。他们还将量子数据存储在原子的核自旋中，因为核自旋受环境扰动的影响较小。这样就能实现更长时间的持续性能。这就好比他们在一个小房间里塞满了顶级人才，形成了高性能量子比特的密集阵列。
他们并没有止步于此。他们将网格从 10×10 扩大到了令人印象深刻的 35×35，为量子性能提供了更大的潜力。
然而，与所有创新事物一样，也有星号和注意事项。
虽然 Atom Computing 的系统拥有数量惊人的量子比特，但对单个量子比特进行操作的错误率非常高。想象一下，你有一队超级跑车，但其中只有几辆能以最高速度行驶而不抛锚。这就是 Atom Computing 面临的挑战。他们的量子计算机尽管拥有大量的量子比特，但需要进行大量的错误检查，因此目前无法进行复杂的计算。
Atom Computing 公司希望在不久的将来解决这个问题，并在一份官方新闻稿中表示，它 “有望在本十年内实现容错量子计算机”。
Atom表示，它有一个解决这个问题的办法。
Atom的创始人兼首席技术官本-布鲁姆（Ben Bloom）告诉Ars Technica：”我们实际上只是要利用所有这些量子比特，因为它们都是相同的，来并行计算。””因此，如果有人交给我们一个50量子比特的算法，我们就会在我们所有的量子比特上做这个50量子比特的算法，然后以更快的速度给出结果。”
布鲁姆详细阐述了基于中性原子的量子计算所面临的挑战。
“阻止中性原子的……是我们用来控制中性原子的所有经典东西，”他说。”这从根本上说明，如果你能解决经典问题–与工程公司合作，与激光制造商合作（这也是我们的工作）–你实际上可以减少所有噪音。
“他告诉本网站：”现在突然间，你就会发现这个量子系统干净得令人难以置信。
在量子计算领域，人们正在探索将中性原子和离子作为潜在的量子比特。中性原子可以用激光捕获和操纵，而离子（带电原子）则可以用电磁场捕获。尽管基于离子的量子计算机已经取得了重大进展，但它们在扩大规模方面仍面临挑战。原子计算公司正在探索的中性原子提供了一种有前途的替代方案，具有快速扩展的潜力。
如果原子计算公司的努力获得成功，当研究人员把注意力转向中性原子时，我们就有可能拥有可扩展、可靠的量子计算机。
与此同时，IBM–量子领域的主要参与者–正在瞄准拥有 10 万量子比特的量子计算机。他们迄今为止最强大的量子计算机 IBM Osprey 拥有 433 个量子比特，而即将推出的 “Kookaburra “是一个拥有 1386 个量子比特的多芯片处理器，预计将于 2025 年发布。 Atom Computing 也在努力实现类似的里程碑。
图片来源：IBM
因此，尽管 Atom Computing 的发布无疑代表着一种飞跃，但我们还是有必要降低期望值。量子领域仍然充满挑战，虽然量子比特的数量在不断增加，但效率和可靠性将决定这场竞赛中真正的领先者。
