D-Wave 解决“布线难题”：量子计算机变得更紧凑
D-Wave 工程师在量子比特控制方面取得突破，将低温控制直接集成到芯片上，这曾被认为是科幻小说中的情节。如今，无需为大型量子系统配备庞大的线缆柜，即可构建真正可扩展的机器，同时不牺牲其关键特性——脆弱的精度。
一台房间大小的冰箱？D-Wave 刚刚解决了困扰量子计算机数十年的问题。
想象一个处理器，其线缆粗如蟒蛇——而你需要数千根这样的线缆。这正是门模型量子计算机架构直到昨天还呈现的样子。2026年1月6日，D-Wave 宣布了一项改变游戏规则的突破：该公司首次在历史上展示了直接在芯片上实现可扩展的低温量子比特控制，且精度不受影响。
这一解决方案来自一个意想不到的来源——D-Wave 在其绝热处理器上多年来不断完善的技术。在这些系统中，通过多路复用数模转换器，仅用200根偏置线即可控制数万个量子比特及其连接。现在，同样的技巧被应用于门模型量子比特——并且成功了。
“如果没有片上控制和多路复用，有用的门模型量子计算机将需要数量不切实际的线缆和庞大的低温外壳，”D-Wave 首席开发官 Trevor Lanting 博士解释道。“可扩展性是这项技术发展和普及的基础。用更少的线缆控制更多的量子比特，意味着在更小的空间内构建更大的处理器。”
这并非实验室把戏或模拟。D-Wave 使用超导凸点键合和先进的低温封装技术，构建了一个多芯片封装，将高相干性 fluxonium 量子比特芯片与多层控制芯片相结合。关键组件在 NASA 喷气推进实验室制造。
为什么“布线难题”是个问题
要理解其规模，需要简要了解量子硬件开发者所处的工程困境。量子比特在接近绝对零度的温度下运行——我们谈论的是稀释制冷机内的毫开尔文温度。与此同时，控制电子设备处于室温。每个量子比特需要一条单独的控制线，从温暖的世界穿过多个热屏蔽层进入寒冷环境。
添加的量子比特越多，线缆束就越粗。在某个时刻，它向低温恒温器传导热量的速度会超过冷却系统的移除能力。这被称为“热负载”，它为扩展设置了物理上限。你不能简单地增加更多线缆——它们会烧毁你的低温系统。
D-Wave 的解决方案简洁而优雅：将数模转换器放置在制冷机内部，紧邻量子比特，并通过多路复用线路与它们通信。一个通道控制一组量子比特，而不仅仅是一个。物理线缆的数量减少了几个数量级。
这是实验室奇观转变为产品的时刻。“我们相信这一历史性里程碑使 D-Wave 成为首个提供真正可扩展商用门模型系统的供应商，”Lanting 补充道。
两种技术，一家公司——以及一场未来竞赛
长期以来，D-Wave 在主流量子社区眼中一直是个异类。当 IBM、Google 和 IonQ 追逐通用门模型处理器时，这家加拿大公司销售的是擅长优化问题但不声称通用性的绝热系统。它们被称为“不完全是量子”，有时甚至被更严厉地评价。
2026年1月的突破彻底扭转了这一局面。事实证明，D-Wave 在超导量子硬件方面二十年的经验——公司超过60%的专利涵盖两种架构——恰好为扩展中的工程挑战提供了独特优势。
在公告发布三周后的 Qubits 2026 会议上，该公司巩固了其成功。Advantage2 系统的使用量同比增长314%，Stride 混合求解器在六个月内增长了114%。关键是，D-Wave 确认计划在2026年将初始门模型系统推向市场。
此外，1月份收购的 Quantum Circuits 公司带来了具有错误检测功能的双轨量子比特。这种量子比特可以在错误发生时检测约90%的错误，擦除率为0.5%。CEO Alan Baratz 在5月的财报电话会议上估计，该技术可以将每个逻辑量子比特所需的物理量子比特数量减少一个数量级。
战局图：谁在赢，谁在紧张
1月之后的权力平衡如下。
IBM 在部署的门模型处理器数量和 Qiskit 生态系统方面继续领先。但其方法需要经典低温布线，扩展问题同样严峻。任何降低布线复杂性的解决方案都可能威胁到 IBM 的架构基础。
Google Quantum AI 对其低温架构的细节保持沉默，但量子霸权的竞赛面临相同的物理限制。D-Wave 制造其演示芯片的 NASA JPL 实验室曾是 Google 在 Sycamore 项目上的合作伙伴。
IonQ 和 Quantinuum 使用离子阱技术——而 D-Wave 直接打击了它们。在新闻稿中，该公司特别指出，超导量子比特执行门操作“显著快于离子阱、中性原子或光子学”。他们估计，随着系统规模扩大和精度提高，这一差距将变得决定性。
在财务方面，情况喜忧参半。2026年第一季度收入暴跌81%——从去年同期的1500万美元降至286万美元。但预订量飙升1994%，达到3340万美元，包括向佛罗里达大西洋大学出售的一台2000万美元系统，以及行业首个价值1000万美元的企业 QCaaS 协议。Baratz 表示，公司现在预计每年销售两到三套系统，而不是一套。
这是年轻科技公司的典型情景：收入波动，预订量超过收入确认，研发成本增长快于收入。与此同时，D-Wave 持有5.884亿美元现金——比一年前增加93%。
下一步：2032年路线图
5月的财报电话会议揭示了具体数字。D-Wave 的目标是到2028年底实现175个物理量子比特，2030年实现10个逻辑量子比特，2032年底实现100个逻辑量子比特。在小型系统上展示的保真度超过99.9%。
初始门模型系统将于2026年面世——该公司在1月和5月两次确认了这一点。细节仍然很少：没有确切规格，没有价格，没有名称。但 Baratz 提到，已有几位客户表达了兴趣，包括希望购买系统以及通过 Leap 云服务访问的客户。
最有趣的部分是，当 D-Wave 的门模型系统与其自身的绝热机器位于同一数据中心时会发生什么。该公司已经在销售结合经典计算与量子退火的混合求解器。添加门模型处理器将创建一个三层架构：经典层、退火层、门模型层——并配有通用的 Ocean SDK 和统一的云平台。
如果 D-Wave 确实能够率先交付带有片上控制的商用可行门模型系统，那么“实用量子计算机”的定义将不得不被改写。是的——那台塞满线缆的巨大冰箱可能很快就会成为博物馆展品。
— Editorial Team
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