繼全球首個大型量子電腦後，澳洲將打造全球最大低溫冷卻工廠

去年 5 月，澳洲聯邦政府與昆士蘭州政府決定投資 10 億澳元（約新台幣 196.2 億元）給 PsiQuantum，以打造全球首個公用事業級（utility-scale）量子電腦。除了在布里斯本（Brisbane）打造一座有如倉庫般大小的運算大樓外，為了確保運作一切正常，另外還需要在大樓旁設置低溫冷卻工廠。

日前，美國量子電腦製造商 PsiQuantum 與歐洲全球工業氣體公司 Linde Engineering 達成協議，將在澳洲布里斯本興建全球最大的低溫冷卻工廠之一。

雖然量子電腦的算力驚人，但量子裝置中的量子位元（qubits）仍然會因為與外部環境互動而導致錯誤，這些互動還會隨著溫度的升高而增加。有鑑於此，多數量子運算硬體必須在極低溫（僅比 -273°C 絕對零度高幾度）之下運作。根據兩家所簽協議內容，Linde公司將為 PsiQuantum 新型量子硬體提供 -269°C 的超低溫環境。

自去年新聞發布以來，PsiQuantum 直到今年 2 月才首度公布最新進展，並表示已準備好在 2027 年之前打造一台「有用的」量子電腦。其中最值得一述的重大進展就是建造了一組稱為「Omega」的光子晶片。

雖然物質量子位元（matter-based qubit，基於電子自旋或離子的量子位元）需要在接近絕對零度的極低溫下運作，但光子（光粒子）量子位元（photon-based qubit）所需溫度則可略高一些。

PsiQuantum 共同創辦人暨執行長 Jeremy O’Brien 在新聞稿中表示，光子不像物質量子位元那樣會受熱的影響。該公司系統可在高出 100 倍的溫度下運行，這是一項根本性的擴充優勢，也是該公司能迅速邁向公用事業級量子運算的關鍵原因之一。

預計，PsiQuantum 未來打造好的公用事業級量子電腦，將可協助人們在氣候建模、藥物開發、潔淨能源、先進材料，甚至 AI 軟體方面取得重大進展。