量子计算新进程：正元量子获近亿元融资，冲击千比特超导算力

量子计算机何时能真正帮助人类研发新药或发现新材料？这不仅是科学界的长期愿景，也是硬件研发的核心挑战。随着超导量子计算在纠错规模上取得突破，如何将实验成果转化为可落地的复杂计算系统，成了行业的新课题。

近期，专注于超导量子计算底层连接与控制的正元量子宣布完成近亿元天使轮融资。本轮资金将专项用于千比特超导量子计算机的研发，重点攻克三维封装、低温互连及集成测控等关键技术。

从实验到整机：工程难度激增

要提升量子计算机的性能，本质上是“数量”与“质量”的双重提升。超导量子计算依赖于接近绝对零度的环境，通过微波脉冲精确操控由电容、电感和约瑟夫森结组成的电路。然而，量子态极其脆弱，环境噪声和材料缺陷极易引发计算错误。

为了纠错，研究人员采用表面码纠错方案，通过多个物理比特编码一个逻辑比特。但纠错过程本身也会引入误差。中国科大的“祖冲之三号”与Google的Willow实验已证明，通过扩大规模，逻辑错误率是可以随之降低的。但这要求整机系统具备更高密度的布线、更精准的信号调控以及更稳定的制冷架构。

当物理比特数量跨入千比特门槛时，传统的布线方式面临挑战。芯片密度增加，四周的信号引出空间却有限，如何实现大规模信号的高效、低损耗传输，是当前硬件设计的核心痛点。

三维连接：突破空间限制

正元量子选择从芯片底层连接入手，通过硅通孔（TSV）技术将信号引线从平面转向垂直方向。这种三维封装方式能够有效缓解芯片边缘布线的拥挤问题，提升信号传输效率。

除此之外，正元量子还在研发量子EDA（电子设计自动化）工具，以应对规模扩大后复杂的版图调整与布线需求。在低温测控方面，团队正致力于研发高密度集成线束，确保信号穿过不同温区时保持高精度，同时降低热量负载。据介绍，正元已开始交付核心零部件如行波参量放大器，并与潜在客户探讨整机需求。

量子计算的实际价值

量子计算的终极意义在于解决经典计算难以处理的复杂体系问题，例如分子结构模拟和化学反应路径优化。电子间的相互作用极其复杂，体系越大，计算复杂度呈指数级上升。量子计算机利用量子叠加和纠缠特性，可以模拟这些微观行为。

正元量子规划的云平台服务，正是为了让科研人员能够远程调用算力，将量子模拟接入药物发现或材料科学的研发流。尽管从设计工具到千比特整机的道路依然漫长，但随着这些关键环节的打通，量子计算机正从理论模型逐步演变为科学研究中可调用的工具。