融中POWER50 图灵量子：做量子计算商业化的先驱

  在当今科技迅猛发展的时代，量子计算作为一项前沿技术，正逐渐从理论走向实际应用。

  图灵量子，作为该领域的佼佼者，以其独特的光芯片技术为核心，不断推动量子计算技术的创新与突破。本文将详细梳理图灵量子的发展历史，从最初的科研级光量子计算机到如今的可编程光量子计算机，再到面向商业领域的量子解决方案，图灵量子一步步实现技术的迭代与产品的升级。

  同时，面对市场变化和行业挑战，图灵量子又是如何调整战略，坚持创新，最终在量子安全、光连接等关键领域取得显著成果。

  融中财经：伴随这两年市场变化，贵司的技术和产品服务经历哪几次迭代？公司战略有哪些调整？

  图灵量子：公司自成立以来公司技术主线一直是“以光芯片为载体来实现量子计算”。具体技术会较繁杂，可以在产品层面对涉及的技术做个说明。

  产品方面：量子计算作为公司的主线产品，也经历了三次迭代。首先，“飞秒激光直写技术-三维光子芯片”以此芯片为核心我们在2021年发布并交付了第一代专用科研级光量子计算机，主要运用在科研、军工领域；

  其次，基于薄膜铌酸锂（LNOI）技术开展了可编程光芯片的研发，我们在2023年完成了49×49网络规模的可编程光芯片，并在同年交付了首款可编程光量子计算机，和上一代专用机相比用户都能够设定运行参数、应用场景范围更广且具有可扩展性，未来可发展到通用量子计算。

  最后，是利用量子计算技术来解决实际商业问题，我们最终选择首先涉足的领域是生物和金融。生物领域包括生物医药和生物合成，利用量子技术在大分子药、蛋白质序列等经典难解问题上做突破，目前已签订单包括盟科药业、誉颜生物等；金融领域最重要的包含反欺诈和量化，这也是经典方案解决仍有待提升的方面，反欺诈主要是准确度方面，而量化则是对计算速度的极限要求。我们也已经和中国银行、上海银行、东证期货等形成了合同及合作。

  上述公司在量子计算方面已落地产品，也能够正常的看到我们的策略，从专用-通用、从科研-民用；

  当然随着这两年市场的变化是非常剧烈的：经济下行客户预算减少、一证券交易市场低迷、AIGC爆发；公司战略也有调整：坚持主线，同时结合现存技术和市场需求，做底层技术的衍生，我们在2023年底也开发完成了光连接产品（基于薄膜铌酸锂技术）、2024年初发布了全线量子安全产品。

  图灵量子：最关键事件就是基于市场的变化，我们在整体战略上及时做了调整，会有更多提前落地的产品产生。

  融中财经：商业化过程中，我们克服了哪些行业共性难题，如产品成本控制、技术创新等？目前公司业务营收情况如何？

  （1）技术突破：量子计算机要实现可扩展的、商用级的量子计算机样机，这要求量子比特的数量、相干时间、逻辑门保真度等关键性能指标达到一定水平。

  （2）规模量产：量子计算机的量产面临着技术与成本的双重挑战。量子比特的连接性、控制线的数量随着比特数线性增加，以及量子态传输的保真度等问题，都对量产构成了挑战。图灵量子联合上海交大和无锡市共同建设的国内首个光子芯片中试线落地无锡滨湖区，目前已进入设备调制阶段，预计年底可以投入到正常的使用中。中试线的落成将大幅度的提升量产规模，解决量子计算相关这类的产品商业化过程中量产这一瓶颈。

  （3）应用开发：量子计算的商业经济价值在于其解决特定问题的能力。目前，量子计算在应用实际落地和产生商业经济价值方面仍面临挑战，需要开发出具有商用价值的量子计算应用程序。公司致力于以量子技术赋能百业，2023 年，公司逐步形成了三个业务板块：①基于铌酸锂薄膜芯片技术的“光连接产品”完成研发并形成相关订单；②基于量子核心算法和真随机数芯片的“量子安全产品”完成研发并形成相关订单；③基于量子技术在生物医药和金融场景完成了落地并形成相关订单。随着研发落地进展及商业化初见成效，23年图灵量子合同规模较 22 年增长约 40倍。

  （4）资产金额的投入：量子计算的研发需要巨额的资产金额的投入，而且从实验室到商业化的过程需要更加多的资金支持。企业成立以来已完成四轮大额融资，估值近30亿元。其中，天使轮及Pre-A轮分别实现了国内量子技术赛道最大融资额；A轮融资由国家级基金中网投领投。公司目前资金储备充足。

  （5）人才教育培训和合作：量子计算是一个高度跨学科的领域，需要不同学科领域的专家进行合作。同时，培养高水平的研究团队和工程技术人员也是推动量子计算商业化的重要的条件。图灵量子创始人上海交大教授金贤敏，师从著名量子科学家潘建伟院士，拥有着超过20年的量子计算领域研究经历，2014年回国并成立上海交通大学集成量子信息技术研究中心。图灵量子研究团队在光量子信息和光子芯片领域深耕十余年，具有深厚的技术积累和突出成果。产业化团队同时汇聚了来自英国牛津大学、英国谢菲尔德大学、英国帝国理工学院、美国加州大学伯克利分校，上海交通大学、清华大学、中科院等国内外顶尖大学的学者和工程师。

  （6）政策和法规支持：量子计算的发展需要国家层面的政策支持和法规引导，以确保技术的健康和可持续发展。国内目前对重视量子计算发展，放在重要战略地位。十四五规划、2023年中央经济工作会议、全国工业和信息化工作会议等均指出要加快布局量子计算、量子通信等前沿技术，开辟量子新赛道，瞄准人形机器人、量子信息等产业，着力突破关键技术、培育重点产品、拓展场景应用等。

  综上所述，量子计算的商业化是一个复杂的过程，涉及到技术、资金、人才、政策等多个角度的挑战。尽管目前量子计算技术取得了一定的进展，但要实现真正的商业化，还需要在上述领域取得更多的突破。

  融中财经：目前贵司所处行业赛道具备哪一些特点？市场之间的竞争格局如何？创业公司是否还有机会？

  图灵量子：量子计算作为世界各国都很看重的技术，能算得上是人类算力的终极解决方案，该赛道具有高门槛（技术、人才、资金）、长周期、但发展空间巨大的特点。也是因为高门槛、长周期的特点，真正参与并能沉得下心做研发的企业并不多；我们大家都认为量子计算目前还是很明显的增量市场（蓝海市场），发展远高于竞争。我们也希望能有更多参与者能把量子计算的整个生态及产业链能做上去。

  对于真正在量子技术有多年积淀的创业者而言，随技术的进步和市场的逐步成熟及算力需求的增长，机会仍大于风险，比如在算法层面能够最终靠提供创新的软件解决方案、专注于特定应用场景或参与构建量子计算生态系统等来寻找其市场定位。

  融中财经：中国高科技企业和投资人都在热衷找到解决卡脖子的技术创新，如何守住护城河，同时保持创新性，在市场上进一步开疆拓土？现阶段对技术、市场等方面投入情况？

  图灵量子：（1）持续研发投入：量子计算是一个技术密集型领域，持续的研发投入是保持技术领先的关键。我们也不断探索和优化量子算法、量子硬件和相关的软件工具，以提高量子计算机的性能和稳定性。

  （2）选择正真适合的技术路径进行深耕：基于光量子芯片的光子、光量子计算体系是唯一可以在室温下运行的量子计算体系，是唯一未来可以低成本大规模集成的量子计算体系，更是唯一可以既通过量子云服务提供商业化应用又可以下沉到广泛边缘端的量子计算体系。

  超导路线的优点是量子比特之间容易进行相互作用，从而能够运行circuit model，容易上手。但这同时也是缺点，每个量子比特也容易受到旁边的环境以及其他量子比特的影响，错误比较高，很难在 NISQ 时代带来具有量子优势的应用。

  离子阱路线的好处是量子操作的精度比较高，但是缺点是离子被约束在一条在线，没办法做到全互联，不能构建指数大的希尔伯特空间，因此难以获得量子计算所承诺的并行性。处理方法是通过光子芯片来把各个离子连接起来，所谓分布式量子计算，但是物理系统间的高效耦合和损耗等因素仍然是不可逾越的困难。另外一个大问题，是离子阱物理系统与宏观光学系统差不多，由成百上千个光学镜片组成，并且需要真空系统维护，没有办法进行芯片化集成，所以扩展性、稳定性、量产等都是解决不了的问题。

  与量子计算的其他技术路径相比，光量子的产生和探测都不能百分之百地完成，也可以认为是光损失，且光量子容易损耗。这些难点都是一定要通过芯片化加以克服。包括开发或提升光芯片的制造工艺，降低波导、端面等光损耗；开发低损耗高速的光开关，在光芯片上集成多个量子光源，把成功产生的光量子汇聚到特定路径上，用于后续操控；把超导探测器与传输光的波导集成到一起，提升探测器效率接近99%；设计更优的量子计算架构，降低实现量子计算所需的硬件资源，尤其是基于光传播速快的时间复用架构；基于光量子能在一定距离上传输，实现分布式量子计算的架构等。

  综上，光量子路径在早期阶段，门槛更高（超导入门相对容易，较易产生成果）。但到中等含噪量子计算阶段，各条路径要实现大规模量子计算均存在各自难点，而光量子路线因环境适应性、成本等因素，反而具有一定的优势。

  （3）产学研合作：与高校、科研机构建立紧密的合作伙伴关系，能加速技术成果的转化和应用。「图灵量子」与上海交通大学物理与天文学院宣布成立量子人工智能联合实验室，双方将共同推进光量子芯片、光量子计算机、光子计算机、人工智能光子处理器等前沿技术的研究与应用。背靠上海交大，进行产学研深入合作的同时，不但可以获取最新的科研成果，也可以培养公司所需要的专业人才。

  （4）构建ECO：量子计算的商业化需要构建一个包括硬件、软件、应用开发和服务平台在内的完整ECO。公司能够通过合作或自建平台，吸引开发者和用户参与，一同推动量子计算技术的发展和应用。

  （5）应用场景探索：量子计算在金融、医药、材料科学等领域有巨大的应用潜力。企业应积极探索这些领域的应用场景，开发出符合市场需求的量子计算解决方案。图灵量子致力于以量子技术赋能百业，例如，公司已推出FinQ量子金融整体解决方案、量子AI生物制药算法应用、量子教育解决方案等。2023年，公司在人工智能、金融科技、生物医药、通讯加密、光互连、量子安全等领域已完成产品化。

  （6）政策和资金支持：积极争取政府的政策支持和资产金额的投入，利用国家对量子计算领域的重视和投资，加速技术的研发和产业化进程。

  融中财经：从首次融资到现在，我们接洽资本的考量是什么？对资方的选择有了哪些变化？新一轮融资进展如何？新资金将用于哪几个方面？是否有明确上市时间表？

  图灵量子：投资人的考量主要在两方面：一是相对耐心，了解量子计算的发展周期；二是支持量子计算，能给予公司在管理、业务层面多些帮助。资方的选择我们也从最初以财务投资人为主（追求速度）逐步过渡到政府背景投资人。

  目前也正在新一轮的融资，有几家较有意向的投资人也在接触中。募集资金大多数都用在后续研发投入及产品落地。

  融中财经：关于未来2-3年或者下一个十年，公司在技术、市场、团队等方面有哪些重点规划？要实现哪些目标和突破？

  图灵量子：未来2~3年，公司的规划，可以按三个板块介绍；量子计算计划实现1024比特的光量子计算机，扩展量子计算的辐射范围做到赋能百业；量子安全板块通过提高随机数芯片集成度，降低芯片体积及成本，将2B业务逐步向2C端推进；光连接板块除保持产品技术领先性的基础上，完善产品生产流程、提升良率、逐步降低产品成本，扩大销售规模；

  融中财经：作为融中Power50优秀的标杆企业代表，如何在科学技术创新、产业高质量发展战略下发挥“强链、补链”作用，在技术和产品服务方面为社会提供更多社会价值？

  图灵量子：加强核心技术攻关：持续投入研发，推动量子计算的硬件和软件技术进步，以实现更稳定和强大的量子计算机。

  构建产业生态：通过量子计算云平台，提供量子计算资源和服务，降低用户使用门槛，促进量子计算在各行各业的应用探索和产业化发展。

  推动产学研用合作：与高校、科研机构合作，加速技术成果转化，同时与行业头部企业合作，探索量子计算在金融、医药、化工等领域的创新应用。

  国际合作与竞争：在全世界内寻求合作伙伴，参与国际竞争，获取更多的市场机会，促进技术的国际交流和合作。

  人才教育培训和引进：加强量子科技领域的人才培养和引进，通过与高校合作、提供实习实训机会、吸引海外人才等方式，构建强大的人才队伍。

  推动标准制定和知识产权保护：参与或主导量子计算有关标准的制定，保护自主知识产权，增强企业的国际竞争力。