7月7日,由北京经济技术开发区管理委员会指导,两仪万象科技有限公司(以下简称“两仪万象”)和清华大学高等研究院联合主办的原子量子计算科技与产业论坛在国家信创园举办。

论坛现场,参会人员认真听讲。吴江/摄
会上,由清华大学、两仪万象等单位联合组建的“冷原子量子计算北京市重点实验室”正式揭牌投运,为原子量子计算从基础研究迈向产业应用提供坚实的平台支撑。

冷原子量子计算北京市重点实验室揭牌。吴江/摄
主题报告分享环节,来自清华大学、中国科学院、上海交通大学、山西大学、上海频准激光科技有限公司、中国工程物理研究院、原子芯光科技有限公司、两仪万象等单位的专家学者,围绕原子量子计算的科技创新、工程化路径、上游核心元器件研发及下游应用场景等议题展开深入交流。
第一代工程化整机明年发布
作为承载国家原始创新能力提升行动的重要市级科研平台,该实验室将聚焦量子整机研发、大规模原子阵列系统、高稳定性光镊调控、小型化核心器件等多个核心方向开展长期攻关,打通基础研究到未来产业的全链条通道,搭建开放共享的科研中试平台,全方位服务国家量子科技中长期发展战略。
走进冷原子量子计算北京市重点实验室,科研人员正在紧锣密鼓地忙碌着设备调校。清华大学团队此前在大规模原子阵列捕获与重排、高质量里德堡激发、高保真单双比特门等方面取得的技术成果,正由两仪万象逐步集成至第一代工程化整机中,预计将于明年春天正式发布。“在关乎未来计算范式的长跑中,实现技术的追赶不是我们的终点,建设全栈自主的中国生态,才是我们定义的起点。我们希望下一个计算时代,坐标系由中国来画,中国量子计算的答案不是追上来,而是跟我来。”两仪万象董事长石琦表示。
“三驾马车”
拉动原子量子计算发展
产学研携手,基础研究原始创新、未来产业工程落地两手抓,形成基础研究赋能未来产业,未来产业反哺基础研究的良性循环。
清华大学高等研究院成立于1997年,是国际上最早开展冷原子理论研究的机构之一。清华大学高等研究院团队以原子量子计算为战略锚点,率先构建起一条从基础研究贯通未来产业的快速转化通道,有效释放了基础研究对产业升级的赋能效应,同时也形成了产业需求反哺原始创新的良性循环。“基础研究和未来产业,就像一双翅膀一样,既各司其职、又高度协同,才能使项目整体快速发展。”清华大学高等研究院教授翟荟表示。面向未来,清华大学高等研究院将加快推动量子算力向实用化方向演进,为构建自主可控的量子技术生态和引领下一代计算范式变革奠定坚实基础。
在清华大学高等研究院团队孵化下,2024年7月,两仪万象在北京成立,于今年年初将企业总部迁至国家信创园。至此,两仪万象与清华高等研究院和物理系科研团队组成了拉动原子量子计算发展的“三驾马车”:由清华高研院课题组负责理论和统筹全局,物理系课题组专注于实验技术的创新和突破,两仪万象公司致力于整机的工程化、产品研发和打造上下游全产业生态链。

两仪万象国家信创园总部启用。吴江/摄
两年来,由清华大学高等研究院与两仪万象组成的产学研团队,在原子量子计算领域持续深耕,取得了一系列具有国际影响力的突破性成果。
今年6月,由清华大学团队采用光学超表面投射光镊阵列的新技术,实现了11000个原子的稳定捕获,打破了由加州理工团队保持两年之久的捕获原子数目最多的世界纪录,也在量子计算所有技术路线中使可获取比特资源率先跨入了万量级。同时,团队开发的毫米量级的光学腔,能同时容纳上百的原子,原子实测协同度已达到110,是国际上唯一的长度在毫米量级、且协同度超过100的光学腔,是原子量子计算提高探测精度和速度的“利器”。两仪万象的实验室中已经准备好了百级超净间(一个对空气洁净度要求极高的特殊环境,对应的国际标准是ISO 5级),用于这种光学腔的生产和推广。
北京亦庄全力打造
量子产业强磁场
“北京经开区作为首都高精尖产业主阵地,正把量子科技作为培育新质生产力的重要赛道,全力打造量子产业强磁场。”北京经开区有关负责人表示。
量子科技是引领新一轮科技革命和产业变革的关键变量,目前已进入从科学验证向工程化攻坚、规模化推进的首个商业化关键期,谁能抢占先机,谁就能赢得未来,特别是中性原子技术路线,正展现出实现大规模量子计算的领先潜力。北京经开区前瞻布局量子科技赛道,构建“整机牵引、上游筑基、软硬协同”核心发展态势,聚集了华翊量子、两仪万象、中科弧光等50余家产业链上下游企业,推动全路线量子计算布局,实现量子计算、量子通信、量子精密测量等量子信息技术领域覆盖,成为北京量子科技成果转化的核心承载区和主要聚集地。
该负责人说:“面向未来,北京经开区将始终与企业、科学家一起,以敢容错、敢试错、敢担当的魄力,为大家提供最优的服务、最佳的环境、最实的支撑,诚挚邀请全球量子科技企业,选择亦庄、留在亦庄,共同把经开区建设成为全球量子创新的策源地、产业生态的引力场、未来技术的坐标系。”