“量子小而强”与政府研究所VTT
芬兰量子计算超低温冰箱位居全球第一
亲自创立初创企业的政府机构
事实上，被称为“木糖醇、诺基亚之国”的芬兰，是欧洲名副其实的“量子强小国”。芬兰在量子计算机相关基础科学方面根基扎实，并在此基础上构建了充满活力的初创企业生态系统。不过，芬兰之所以能够仅凭基础科学就打造出不亚于经济强国的量子生态，并非偶然。从21世纪初成长起来的“量子材料·零部件·设备”强势企业，以及芬兰独具特色的政府出资研究机构，都是背后支撑力量。
人口550万的芬兰，力压欧洲大国成量子计算第一
本月3日举行的“首尔-芬兰量子创新论坛”上，芬兰量子生态的过去与现状得到了详细介绍。芬兰早在诺基亚旗下的贝尔研究所就开始进行量子相关研究，是量子领域的先行国家之一。芬兰政府也积极支持量子技术，自2023年至今年共落实了2800万欧元的研究开发预算。
对于人口仅550万的芬兰来说，这是一笔巨额投资，但与围绕量子计算机优势展开激烈竞争的列强相比，又显得相对有限。纽约证券交易所上市的量子计算企业市值已达数万亿韩元规模，中国则从今年起计划在5年内投入150亿美元。即便存在这些限制，芬兰在量子计算机领域仍然走在前列。今年3月，芬兰已成功开发出欧洲首台50量子比特（Qubit）量子计算机，并确定在今后2年内扩展至150~300量子比特的路线图。
量子计算机用低温冷冻机 95%来自芬兰企业
在芬兰以有限的人力和资源实现领先的背景中，“材料·零部件·设备”发挥了关键作用。正如半导体产业存在材料·零部件·设备供应链一样，量子计算机领域目前也在形成相应的供应链，而芬兰则在其中的超低温冷冻技术方面实现专业化。出席论坛的芬兰驻韩国大使Jyri Järviaho就自信地表示：“我们在低温技术上已经投入了非常长的时间。”
超低温冷冻机是驱动“超导量子计算机”这一类型量子计算机的核心部件。超导量子计算机的关键在于利用超导体来稳定极度不稳定的量子计算系统，而超导体通常只在约零下200摄氏度的超低温环境中发生“相变”现象，从而展现超导特性。
总部位于芬兰赫尔辛基的Blufors目前是量子计算机相关超低温冷冻机行业的全球第一。该公司成立于2008年，如今销售额已达1.9亿欧元，为全球约95%的量子计算机供应冷冻机。据悉，仅在韩国就安装了24台Blufors冷冻机。
引领量子生态的北欧应用研究机构VTT
如果说在量子供应链上有Blufors，那么在量子生态层面则有芬兰政府出资研究机构VTT。VTT是北欧最大的研究机构，也是负责芬兰应用电子工程的核心机构。VTT独特的优势在于，它位于基础研究与商业化之间的“中间地带”。在技术产业中，通常采用技术成熟度（Technology Readiness Level，TRL）的概念来衡量。TRL分为1到9级，一般认为1~3级是成熟度极低的初始研究阶段，7~9级则接近商业化终点。VTT主要支撑中间的4~6级阶段。
VTT的这种路径在培育新兴产业生态时具有优势。它参与那些对大学或研究所而言已“过于成熟”、而对企业而言又“风险过高”的阶段性技术开发，从而帮助初创企业完成产品上市过程。甚至即便作为政府机构，VTT也会亲自孵化并创办初创公司。VTT在量子领域的衍生企业（spinoff，即从企业或大学分化出来的初创公司）Arctic Instruments就是代表性案例。
Archtic Instruments 的 AI-TWPA-C 放大器，是用于放大量子计算机量子比特微弱信号的核心部件。Archtic Instruments 提供
View original imageArctic Instruments开发的是稳定超导量子计算机所必需的放大器。名为“AI-TWPA-C”的该产品，最初是VTT的学者自2018年起持续研究的成果。Arctic Instruments业务开发负责人Bilge Yildiz博士在接受《亚洲经济》采访时表示：“VTT一向是在研究中的产品接近完成阶段时创办公司”，“这种商业化战略也是我们的使命之一。”
得益于这些努力，已经开始出现配备量子计算机“生产线”的成长型企业。芬兰另一家超导量子计算机公司IQM累计吸引了2亿欧元投资，已在总部建成一年可量产20台完整量子计算机的工厂。该公司的一台50量子比特量子计算机不久后也将安装在忠北大学。
专注超导量子计算机：“全球量子创投资金一半流向超导”
芬兰量子计算机生态的一大特点，是专注于超导量子计算机的开发。这一结果在情理之中：一方面芬兰在超低温技术上处于全球领先，另一方面掌握量子生态领导力的VTT也很早就开始投资超导量子技术。
不过，随着各国从事量子计算机开发的企业与机构不断增多，如今不仅是超导，各种形态的量子计算机都在展开竞争。以在韩国也广为人知的IonQ，以及英美合资企业Quantinuum为例，这些英语国家背景的初创公司正在研究利用电磁场或激光束束缚离子粒子形成量子比特的“离子阱”路线，而且它们各自投入的资金都超过芬兰一年的量子研究开发预算。
对此，Yildiz博士表示：“目前全球量子产业的风险投资资金中，50%投向超导路线，剩下50%投向其他形态的量子计算机”，“仅这一事实本身就足以体现（超导技术的）重要性。”据Yildiz博士介绍，各类量子计算机都有各自的优势与短板。尤其是离子阱在维持有利于量子信息处理的“量子相干”状态方面更为容易，近年来备受投资者关注。
但这些优势终究只涉及整个量子计算机系统的一部分。Yildiz博士指出：“为了实现量子计算机的最终完备，需要考虑的变量非常多，例如量子比特数量、可扩展性等”，“从全局来看，目前超导路线的推进度仍然更高。”不过，Yildiz博士并不执着于究竟哪种技术最终实现“量子优势”。他表示：“只要有助于量子计算机开发，我们都欢迎”，“只是我们的专业能力恰好集中在超导量子计算机上而已。”
版权所有 © 阿视亚经济 (www.asiae.co.kr)。 未经许可不得转载。
