量子計算崛起 Q-CTRL助力開創未來

「現時，金融業是最大的產業領域投入量子計算。」澳洲量子電腦初創公司Q-CTRL創辦人Michael Biercuk說。 金融機構認為量子技術，可以幫助保護數萬億美元的交易，在未來免受日益複雜的黑客攻擊，今年7月滙豐銀行在倫敦測試量子技術以防範黑客攻擊，除了滙豐外，摩根大通、法國農業信貸銀行亦積極測試量子技術，能否提升投資組合及指數追蹤等。 Michael Biercuk預期，這新科技在未來可為金融機構帶來8,500億美元的機遇。 Michael Biercuk是澳洲量子電腦初創公司 Q-CTRL創辦人。在美國賓夕法尼亞大學畢業、其後獲美國哈佛大學授予碩士及博士學位的他，曾在美國國家標準與技術研究院博爾德分院離子儲存組擔任研究員。 他並曾出任美國國防高等研究計劃署全職技術顧問，協助指導政府量子資訊及高級電腦架構方面的投資。 2017年之後，他由美國跑到澳洲，創辦科技公司，由教授轉型為企業家，於2017年成立了Q-CTRL，專注解決並保護較為脆弱的量子電腦硬件因噪音及錯誤率導致的不穩定性，更成為行業龍頭，目前客戶包括Rigetti、Bleximo及Accenture等。

成為IBM合作夥伴

Q-CTRL研究的技術就是在於就是令量子電腦硬件能更有效抵抗錯誤率。近年，不少科技巨擘投入大量資金，爭相開發自家的量子系統，IBM是其中之一，在美國紐約開設「量子運算中心」，Q-CTRL更成為他們的合作夥伴之一。 不但多大客，願意投資在Q-CTRL的公司亦不少。「現時，我們銀行那裏有大約5,000萬美元，我們不是在籌款，而是一直在與投資者交談，為下一階段的成長，並尋找合適的新合作夥伴。」 單在首輪募資中，就獲澳洲最大創業投資基金Square Peg Capita投資1,500萬美元。而B輪融資同樣星光煜煜，除了Airbus Ventures、紅杉資本外，更包括近年熱烈投入創新科技、由李嘉誠及他的紅顏知己周凱旋創立的維港投資。

吸引周凱旋興趣

Michael Biercuk記得當年他的公司連產品也未成形，周凱旋已對他們興緻勃勃。他對周凱旋的學習能力十分深刻。 他說：「她帶著極大的好奇心來找我們，並對我們正在做的事情感興趣。當時，連我們也不知道我們的產品是甚麼，不知道如何商業化，只是擁有核心技術，她仍然對我們的故事很感興趣，並助我們弄清楚如何將其商業化。從那時起，她甚至成為我們的『發言人』，我很感激。我有一份特別的禮物想送給她，待她來到澳洲時，我就會親自送給她，我相信她已知道那是甚麼。」

Q-CTRL另一項最任重道遠的是與澳洲國防部合作，聯合開發量子導航技術，以提升軍事和安全應用能力，協助美國、英國和澳洲之間軍事關係（AUKUS），成為推進量子技術是三邊協議的支柱。因此，總部本來位於澳洲悉尼的Q-CTRL，近年在美國洛杉磯設立辦公室。 Michael提到，美、英、澳三邊安全夥伴關係了以核潛艇為中心，涵蓋先進技術共享，包括量子技術、人工智能（AI）的交流。

其中一個例子是提升GPS的準確度:「GPS是大眾都依賴的東西，但它並不完美。在某些情況下，一些敵對國家將阻止彼此存取GPS。如果沒有GPS如何導航？量子感測器提供了一種方法來做到這一點，所以你可以非常穩定地導航；也可以在GPS不可信的情況下進行備份，如果有人干擾了使用者的訊號，便可以利用量子感測的備份，準確地進行導航。」

中國增強投資力道

Michael指出量子技術可用於國防，而他認為中國多年來，在這方面作出龐大投資，當中的代表人物是「中國量子之父」潘建偉，「他確實是一位傑出的科學家、非常成功的研究人員。」 當年美國中央情報局（CIA）前僱員斯諾登（Edward Snowden）洩密事件中，證實美英情報機構已找到對網絡加密通訊進行破解和間諜活動的方式。

事情曝光後，中央大幅增加投資量子技術，例如2017年在合肥成立量子信息科學國家實驗室，研究人員已發表多篇論文，包括2021年建立全球首個星地量子通信網。

中國科研團隊10月更成功構建量子計算原型機「九章三號」，這個項目正是由潘建偉團隊負責。 一場激烈的量子競賽正在全球展開，美國正考慮新的出口管制措施，或涉及量子計算和人工智能軟件領域，以限制中國獲取新興計算技術。 雖然這說話將引來不少人反對，但Michael Biercuk認為情況應該相反，中西應該開放研究，建立科學關係，他說：「我認為這些關係是積極的。但這與用於軍事目的的關鍵量子感測器技術出口到中國的議題完全不同，不是同一回事。我認為基礎科學應該是跨國界的。」

開發教育產品

量子技術對普通人來說像摩斯密碼一樣難明，Q-CTRL亦正同時開發教育產品，「我們意識到在這領域整體發展的最大障礙之一，是人們不理解量子力學，即使大眾從中受益，所以我們開發了一個教育產品。」 包括Black Opal平台，協助用戶學習量子計算的基本概念，「用戶透過這個有互動性和有視覺效果的手機App，由零到一學習量子計算機進行程式設計。這不是數學培訓，也不是大學課程。

它適合那些處於外圍、且對該領域感興趣的人。例如，英國政府已將此作為英國每個人的預設技能培訓計劃。」 此外，還有100%自動化軟件Fire Opal，有助增強⽤⼾演算法成功率；Boulder Opal程式則降低量子電腦的錯誤率，並提供雲端運算資源的託管存取。 而Q-CTRL尚有不少項目正在發展當中，包括了正在開發太空級的量子傳感器（quantum sensors），準備送往地球軌道、月球、甚至火星上使用。

Michael說起量子電腦繼續滔滔不絕，他認為最宏大的藍圖是改變能源傳輸的方式，掀起能源革命，如南韓稱造出世界首個室溫超導體，或令將來摒棄污染電廠。 「試想像一下你可擁有一個離岸風電場，然後將能源傳送到好遠的地方都可以用。因此不再需要煤炭廠、燃油廠，可把可再生能源輸送到你需要的地方。」Michael Biercuk說。

科技巨擘投入量子技術現況

IBM（美股代號：IBM） IBM Q System One是世界上第一部商業化、20量子位元的量子電腦，現時，已有150個組織（包括學術機構、國家實驗室、新創公司、大學和企業）透過IBM的量子網絡使用IBM的量子平台，當中包括歐洲核子研究組織、埃克森美孚、費米實驗室、阿貢國家實驗室和勞倫斯伯克利國家實驗。IBM近日在《自然》期刊發表論文，表示首次透過自家127量子位元的Eagle量子電腦，成功解決了一個難倒傳統超級電腦的複雜問題。

Google母公司Alphabet（美股代號：GOOGL） 四年前，Google宣布，透過Sycamore處理器，在200秒內完成了一個任務，而同樣的任務，在傳統的超級電腦上需要10,000年。近日，Google的研究人員宣布，他們的全新70比特Sycamore量子電腦取得了令人矚目的突破。這一突破展示了量子霸權的潛力，因為Sycamore的計算速度，比全球最強大的超級電腦Frontier快了整整47年。

Intel（美股代號：INTC） Intel宣布推出最新的量子研究晶片－Tunnel Falls，這是一款擁有12個量子位元的矽晶片，並將該晶片提供給量子研究社群使用。此外，Intel與國家級量子資訊科學研究中心、位於美國馬里蘭大學量子位元合作實驗室的物理科學實驗室進行合作，促進量子運算研究。Intel已著手開發以Tunnel Falls為基礎的次世代量子晶片，預計在2024年發表。未來，Intel計劃與全球更多研究機構合作，建立量子生態系統。 亞馬遜（Amazon，美股代號：AMZN） 2022年6月，亞馬遜雲科技宣布成立亞馬遜雲科技量子網絡中心。

今年初，亞馬遜與戴比爾斯（De Beers）合作研發種植人造鑽石，可能用於亞馬遜旗下雲服務AWS所使用的網絡中，目的是研發將鑽石成為量子網絡元件的一部分，讓數據在不中斷的情況下傳輸得更遠。