2035年光子量子計(jì)算機(jī)市場規(guī)模將達(dá)68億美元

  ICC訊  全球量子技術(shù)研究機(jī)構(gòu)IQT Research最新報(bào)告顯示，光子量子計(jì)算機(jī)正迎來快速發(fā)展期。該機(jī)構(gòu)預(yù)測，到2030年全球光子量子計(jì)算機(jī)出貨收入將達(dá)到11億美元，而到2035年這一數(shù)字將躍升至68億美元以上，占據(jù)整個(gè)量子計(jì)算機(jī)市場20%-25%的份額。

  市場增長動力來自供需兩側(cè)的雙重推動。供應(yīng)端來看，目前全球已有20家企業(yè)正在研發(fā)光子量子計(jì)算平臺，其中PsiQuantum和Xanadu表現(xiàn)最為突出。今年3月，PsiQuantum宣布以60億美元估值融資7.5億美元，由貝萊德領(lǐng)投。該公司正在GlobalFoundries生產(chǎn)基于硅芯片的光量子比特，并通過技術(shù)創(chuàng)新提升硬件效率和計(jì)算速度。Xanadu則累計(jì)獲得2.75億美元加拿大投資者融資，并與康寧公司合作開發(fā)低損耗光纖網(wǎng)絡(luò)解決方案。

  在應(yīng)用場景方面，量子化學(xué)（包括藥物設(shè)計(jì)和材料發(fā)現(xiàn)）已成為光子量子計(jì)算機(jī)最具潛力的應(yīng)用領(lǐng)域。PsiQuantum、QC82和Photonic等公司均將量子化學(xué)列為主要目標(biāo)市場。此外，光子量子計(jì)算平臺還被視作實(shí)現(xiàn)新型量子計(jì)算架構(gòu)的基礎(chǔ)，例如基于測量的量子計(jì)算和連續(xù)變量架構(gòu)。Photonic Inc.開發(fā)的T中心架構(gòu)利用光子連接硅自旋量子比特，結(jié)合商用光開關(guān)等組件，在錯(cuò)誤校正周期和物理-邏輯量子比特轉(zhuǎn)換效率方面具有競爭優(yōu)勢。

  盡管前景廣闊，光子量子計(jì)算機(jī)仍面臨諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。IQT Research指出"光子計(jì)算機(jī)的經(jīng)濟(jì)性尚未得到驗(yàn)證"，關(guān)鍵問題在于如何將商用光子組件適配量子環(huán)境，這會導(dǎo)致成本上升。雖然部分組件可在室溫下工作，但光子源和探測器等關(guān)鍵部件仍需低溫環(huán)境。Rotonium公司預(yù)計(jì)，隨著摩爾定律的持續(xù)作用，光子計(jì)算成本有望從2025年的11.5萬美元降至2028年的2.9萬美元。該公司利用光子軌道角動量特性開發(fā)室溫光子量子計(jì)算機(jī)，其簡化的量子電路設(shè)計(jì)有助于降低設(shè)備體積和成本。

  行業(yè)專家認(rèn)為，光子量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展將經(jīng)歷三個(gè)階段：短期重點(diǎn)解決基礎(chǔ)組件和穩(wěn)定性問題，中期突破特定領(lǐng)域應(yīng)用，長期目標(biāo)實(shí)現(xiàn)通用量子計(jì)算。隨著各國加大研發(fā)投入和企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新，這個(gè)新興技術(shù)領(lǐng)域正在吸引越來越多的關(guān)注和投資，但其商業(yè)化進(jìn)程仍需克服材料科學(xué)、工程實(shí)現(xiàn)和成本控制等多重障礙。未來十年，光子量子計(jì)算機(jī)能否實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化的跨越，將成為衡量量子技術(shù)成熟度的重要標(biāo)尺。