- eleQtron 發佈 JION 量子電腦，利用 MAGIC 技術進行控制。
- JION 將連接至尤利希超算中心的高性能計算基礎設施。
- 該量子電腦使用離子化的釔原子作為量子位，簡化操作與擴展。
- NRW 宣佈 SQALING 項目，進一步支持 MAGIC 技術的開發。
德國初創公司 eleQtron 公佈了 JION，一款可透過本土開發的磁梯度誘導耦合 (MAGIC) 技術進行控制的陷阱離子電腦。該量子電腦是根據北萊茵-威斯特法倫 (NRW) 地區政府資助的 EPIQ 項目開發的，將連接至於於尤利希超算中心 (JSC) 的高性能計算基礎設施。量子電腦是未來計算的趨勢，能夠解決如氣候變化、藥物開發及清潔能源等問題。然而，我們首先需要解決一個小問題：如何使量子電腦在大規模運行中可用，以便研究人員能夠利用它們來應對更大的挑戰。
根據《Interesting Engineering》的報導，對於建造量子電腦的不同方法進行了廣泛報導，研究機構和初創公司皆在追尋這一至高無上的目標。在所有這些背景下，德國的做法略為獨特。研究機構和初創公司忙於建造不同的量子電腦，但它們將全部連接至 JSC 的高性能計算網絡，以便廣泛的用戶能夠使用。JION 是最新的加入者。
JION 是尤利希陷阱離子量子電腦的縮寫，使用離子化的釔（稀土化學元素）原子作為其量子位（qubit）。這些原子利用電磁場被保持在真空中，並通過磁梯度誘導耦合 (MAGIC) 技術進行控制。在這種方法中，微波和故意產生的磁場變化使得量子位可以單獨控制，並直接相互連接。量子位是量子計算中信息的基本單位，類似於標準計算中的經典位（bit）。該系統相較於超導量子位的主要優勢在於，它不需要接近絕對零度的溫度來運行，這使得操作與擴展系統變得更為簡單，這對於大規模量子計算是必需的。
JION 的技術優勢
該項目於 2024 年作為 JSC 與位於西根的 eleQtron 之間的合作啟動，並獲得了來自北萊茵-威斯特法倫州文化與科學部的 2100 萬歐元（約 HK$ 1920 萬）的支持，並計劃成為 JSC 模塊化超級計算機架構 JUNIQ 的一部分。
接下來的步驟是，「通過 JION，我們將一台在北萊茵-威斯特法倫開發的量子電腦與我們在尤利希的高性能超算基礎設施相結合，」尤利希研究中心董事會主席 Astrid Lambrecht 教授在新聞稿中表示。「這樣一來，我們便創造了結合量子計算與高性能計算的條件，使我們能夠利用量子計算來解決研究和工業中的具體問題。」在最近的開幕儀式上，JION 成為了尤利希統一量子計算基礎設施 (JUNIQ) 的一部分，該基礎設施提供訪問各種量子系統，並連接至 JSC 的高性能計算 (HPC) 基礎設施。
JUNIQ 幫助經典超級計算機將某些操作工作負載卸載至 JSC 的量子系統，這使得研究人員和公司能夠使用混合量子-HPC 計算工作流。因此像 JION 這樣的新加入者不僅是技術展示者，還加強了 JSC 作為整合和基準測試新量子計算技術的中心。
新資金支持與未來計劃
在 JION 揭幕時，NRW 也宣佈了 SQALING（可擴展量子計算）項目，eleQtron 將從歐盟資金中獲得 2500 萬歐元（約 HK$ 2340 萬），用於進一步開發其 MAGIC 技術，以實現可擴展的基於晶片的量子計算平台，供業界使用。還宣佈了另外 2500 萬歐元（約 HK$ 2340 萬）的資金，用於 Q-STAR 項目，該項目旨在將可擴展的半導體基量子計算整合入 JUNIQ，特別關注加強研究、產業合作及萊茵礦區的結構變化。
項目 規格 開發公司 eleQtron 資金支持 2100 萬歐元 (約 HK$ 1920 萬) MAGIC 技術 磁梯度誘導耦合 量子位材料 離子化釔
MAGIC 技術的潛力與應用前景
MAGIC 技術的發展為量子計算提供了新的可能性，特別是在不需要極低溫的情況下運行的優勢，使得量子電腦更易於操作和擴展。這對於推動量子計算的商業應用及其在科學研究中的實用性至關重要。隨著 JION 的推出，eleQtron 不僅展示了其技術的可行性，還強化了與高性能計算的結合，為未來的量子計算應用鋪平了道路。