北京量子计算企业探路“量智融合”:如何破局工程化交付?
被公认为下一代计算引擎的量子计算,正加速从“实验室验证”走向“工程化交付”。而横亘在两者之间的,是极低温下大规模比特测控与纠错的工程难题。面对这一难题,作为国内少有的量子和人工智能“双高地”,北京率先给出了“AI+量子”的解法。在市委教育科技人才工作领导小组名义印发的AI4S(人工智能赋能科学研究)实施方...
量子计算被视作下一代计算引擎,眼下正从“实验室验证”加快迈向“工程化交付”。难点卡在极低温条件下大规模比特的测控与纠错上。国内量子和人工智能“双高地”北京率先拿出“AI+量子”的解法:在市委教育科技人才工作领导小组名义印发的AI4S(人工智能赋能科学研究)实施方案中,“人工智能赋能量子科技”被列为重点任务。
超导、离子阱、中性原子,通往未来算力的物理路线各不相同,北京的前沿企业各自突围,工程壁垒也不一样,但都握紧了AI这把破局的钥匙。
11月11日,北京商报记者随市科委中关村管委会赴北京经开区、海淀区等地调研,走访相干科技等前沿企业,了解北京在“量智融合”赛道的最新进展与破局之道。
相干科技:聚焦量子算力底座
在超导量子计算这条路上,相干科技靠的不是简单的“全栈布局”。它的核心竞争力在于围绕量子计算底座形成的底层关键技术自主能力、系统集成能力与底座性软件能力。
相干科技2023年由北京量子信息科学研究院超导量子计算团队孵化成立,承接了团队多年积累的技术成果与科研基础。
公司创始人金贻荣博士此前在北京量子院从事科研工作时,团队把量子比特最长稳定工作时长做到503微秒的突破,还建成了136比特量子计算云平台以及590比特以上的大规模量子云算力集群。这些积累为相干科技后续发展打下底子。
不过,实验室成果要真正变成工程化交付,现实挑战不少。极低温环境下,磁场、电流、激光频率稍有微小变化,参数就会失效,大规模比特协同运行极难控制。
相干科技的办法是把智能体、强化学习等AI技术深度嵌入自研的Qxtrl测控系统,由AI承担参数联合寻优与异常定位校准。
技术底座打牢之后,相干科技在商业化上并不只做设备制造。创始人金贻荣表示:“即便整机做好了,我们也不把自己定位为设备供应商。”他说,公司的长远目标是做量子计算时代的“英伟达”,不碰垂直行业的“最后一公里”,专注做算力底座。
眼下相干科技沿着“测控—整机—平台—生态”的路径布局,已在金融领域与华夏银行等开展“量子+金融”合作,同时积极推动“量超智融合”,探索借云平台把量子算力交付给千行百业。
华翊量子:攻坚高保真整机
华翊量子脱胎于清华大学段路明院士团队,专注离子阱量子计算路线。
离子阱相干时间长、保真度高,但整机商业化落地之前,两道核心难题要过:规模化扩展与系统长期稳定性。传统一维离子链有固有局限,离子数量一多,结构稳定性就下降,比特规模提升因此受限。
为攻克这两道难题,华翊量子用二维离子晶格架构提升比特数,同时把AI技术深度嵌入整机运维,解决系统稳定性的工程挑战。
硬件端,团队发展低温真空技术,实现了超五百比特二维离子晶格的稳定囚禁。软件控制层面,华翊量子开发的AI智能参数监控系统能全方位采集监测各类关键参数,并依托智能算法对参数异常提前预警,保障整机持续稳定运行。
AI与硬件深度协同,加快了华翊量子的整机商业化进程。目前其百比特级离子阱整机HYQ-B100已获北京市首台(套)重大技术装备认定,并成功交付中国移动研究院。
从科研攻坚到整机交付,华翊量子的成长离不开北京“耐心资本”与“场景对接”的托举。市级科技计划给经费支持,提供落户指标和房租补贴,还主动帮前沿技术找能源等真实应用场景。全生命周期的支持,让仍在投入期的硬核企业吃下了“定心丸”。
两仪万象:打造智能体实验平台
两仪万象成立于2024年,孵化自有着20多年学术积淀的清华大学原子量子计算团队。
产业定位上,两仪万象要建的是从整机、上下游到衍生品的全栈式生态,与清华团队形成“基础研究赋能未来产业,未来产业反哺基础研究”的闭环。
要实现商业化,突破硬件工程极限是第一步。
两仪万象联合清华大学原子量子计算团队成功实现11000个原子的稳定捕获,打破了加州理工学院保持的世界纪录,原子阵列单、双比特门保真度分别达到99.95%和99.5%。团队还自主研发了毫米尺寸、实测协同率超100的光学腔,以及操控万量级原子快速重排的AI算法“追风”。
量子计算要走向实用化,设备校准耗时长、系统维护负担重,已经成了产业里绕不开的痛点。今年9月,两仪万象与科大讯飞合资成立的公司量智开物,推出国内首个智能体原子量子计算实验平台。
这个平台名为“白泽”。量智开物研发总监张韬介绍,1.0版本主要盯日常运行和校准;后续要发布的2.0版本,目标则是变成能自己读文献、自己动手探索的“智能体实验科学家”。
硬核企业能突围,背后离不开北京搭起的科研生态底座。
这套底座怎么搭的?北京依托北京量子院、智源院等5家新型研发机构,联合清华、北大、中国科学院等顶尖高校院所,以及24家量子和人工智能领域全国重点实验室,还有中国电科、中国移动等链主央企,布局设立了上百家量子和人工智能领域重点实验室,形成了高校院所、科研平台、龙头企业协同联动的高能级创新矩阵。
底座之上,“量智融合”的成果正密集落地。北京量子院的Quafu量子云平台引入智能体技术,累计任务量已超千万次;北京量子院还联合深势科技等机构,用AI把超导量子芯片校准效率提升了5倍以上;未磁科技把AI用进自研产品,量子心、脑磁图仪的诊断效率提升了50%。
生态渐成熟,技术有突破,资本也跟着热了起来。投中嘉川CVSource统计显示,2026年上半年,国内量子科技行业中量子计算领域总计完成41笔
面向“十五五”,北京要加快关键核心技术攻关和前沿技术突破,抢占量子科技等新兴产业领域制高点。具体到“量智融合”,北京将深化政产学研用金服协同,推动央国企开放场景、打造示范应用;同时依托中关村量子科技孵化器,推动海淀、经开、怀柔等区形成各具特色的产业集聚区,加快培育一批硬核创新企业。
按规划,北京走的是“AI+量子”的融合路径,进一步推动量子计算从实验室走向工程化。争夺下一代科技话语权,说到底是一场长期布局,北京已经迈出了实质性步伐。