光子队列公司获得400万美元融资，将量子存储技术应用于现实世界系统

光子队列公司已获得400万美元的超额认购种子轮融资，用于将量子存储技术从实验室实验转移到可部署的计算和网络基础设施中。

本轮融资由Playground Global领投，并在与Sandia国家实验室和马里兰大学的早期商业部署之后进行。光子队列公司表示，资金将用于支持产品开发、制造能力和额外的客户安装，客户包括量子计算公司、研究机构和国家实验室。

位于伊利诺伊州香槟的光子队列公司正在解决一个问题，这个问题在量子系统扩展时变得越来越重要：光子必须在精确的时刻到达，才能使量子操作成功。当光子生成不可预测或以不同的时间到达系统时，即使是 otherwise 能够的硬件也可能难以协调复杂的计算。

量子存储器作为一种时序基础设施，暂时存储光子，直到系统准备好使用它们。

不转换光子的存储

许多量子存储器设计通过将光子的量子态转移到原子、离子或其他类型的物理系统中来存储信息。虽然这些方法可以保留量子信息，但转换过程可能会引入额外的硬件、工程复杂性和效率损失。

光子队列公司采取了一种更直接的方法。

其设备使用光开关和高反射镜将光子保持在自由空间存储环中。光子进入环路，继续沿着受控的光学路径移动，并在周围的量子系统需要时释放。

该概念类似于一辆汽车在等待取乘客时绕着机场运行。与其停车，汽车保持移动，直到收到退出的信号。在光子队列公司的系统中，环绕的对象是一个单独的光子，通过紧凑的光学路径移动。

由于光子在整个存储过程中保持为光子，因此该系统避免了其他一些量子存储器架构中使用的转换阶段。

光子队列公司表示，其硬件在室温下运行，不需要低温冷却或专用的真空系统。其使用线性光学也可能使该技术与广泛的波长和量子计算架构兼容，包括光子、离子阱和中性原子系统。

为什么量子系统需要更好的时序

光子非常适合携带量子信息，因为它们可以快速通过光纤传输，并连接物理上分离的处理器。这使得它们不仅对于光子量子计算机重要，也对于分布式量子计算、安全通信、传感和潜在的量子网络至关重要。

然而，其速度也带来了一个协调问题。

单个光子不能简单地在传统的电子存储器中暂停。它们必须存储而不测量或破坏所携带的量子信息。在涉及多个光子源、处理器或网络节点的系统中，延迟一个光子以等待另一个光子的能力可以显著提高操作成功的概率。

量子存储器还可能支持量子中继器，这些中继器旨在超越光子在光纤中损失所施加的距离限制。

挑战在于开发能够结合低光子损失、足够的存储时间、高带宽和实际集成的存储器。一个理论上有能力的存储器可能具有有限的商业价值，如果它需要一个精心设计的实验室环境或引入的损失超过它所防止的损失。

光子队列公司将其自由空间架构定位为一种相对直接的硬件层，可以集成到现有的量子实验和未来的计算系统中。

早期部署提供了商业测试

该公司已与Sandia国家实验室和马里兰大学部署了商业量子存储设备，为光子队列公司提供了早期的机会，以便在其原始大学实验室以外测试其技术。

在马里兰大学，硬件将支持涉及量子网络、传感和通信的研究。该大学也是国家科学基金会量子网络中心的所在地，该中心研究连接量子设备和分配量子信息所需的技术。

这些安装代表了一个年轻的量子硬件公司的一个重要步骤。从一个精确控制的学术实验到可以在客户设施中可靠运行的设备，通常需要大量的重新设计。

早期的实验室系统可能涉及许多可调节的光学部件，这些部件必须保持精确的对齐。将这种设置转变为商业设备需要改进环境稳定性、自动对齐、控制和可重复性。

种子资金将使公司能够继续进行这项工程工作，同时扩大制造和客户支持。

“不到两年，我们已经将技术从实验室转移到了领先的国家实验室和大学客户的部署商业硬件，”光子队列公司联合创始人兼首席执行官Nathan Arnold表示。

从大学研究到量子基础设施

光子队列公司成立于2024年，是伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的分支机构。其技术源自对存储和同步单个光子的方法的研究。

该公司由Arnold和CTO Kelsey Ortiz领导，创始团队来自量子光学和光子硬件领域的研究人员。

光子队列公司后来加入了Duality，这是一家由芝加哥大学Polsky中心、芝加哥量子交流、Argonne国家实验室、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校和其他区域合作伙伴支持的量子初创企业加速器。它随后成为芝加哥量子交流的企业合作伙伴。

Arnold也是Chain Reaction Innovations的研究员，Chain Reaction Innovations是由Argonne国家实验室运营的美国能源部创业计划。

该公司的发展反映了更广泛的努力，即将支持组件商业化，围绕量子处理器。虽然行业的注意力仍然集中在改进量子位质量和纠错上，但有用的量子机器还需要光学互连、控制电子、网络设备、探测器和存储系统。

扩展到新墨西哥州

种子轮融资的到来是在光子队列公司获得新墨西哥州经济发展部和Roadrunner Venture Studios的50万美元资金之后。

该资金将支持公司在新墨西哥州的扩张，包括实验室运营、设备组装、测试以及与该地区的国家实验室和量子技术生态系统的更深入合作。

扩张还将光子队列公司置于Sandia国家实验室和洛斯阿拉莫斯国家实验室附近，后两者是参与高级计算、国家安全和量子研究的机构。

Playground Global的参与将公司与Playground Genesis Fund联系起来，Playground Genesis Fund是一项价值5000万美元的专注于新墨西哥州具有重要业务关系的量子和高级计算公司的计划。

对于光子队列公司来说，风险投资、政府支持和国家实验室合同的结合为其提供了多条测试和改进硬件的途径，直到量子网络达到更广泛的商业部署。

为扩展量子计算构建支持层

量子行业尚未确定单一主导的计算架构。超导电路、离子阱、中性原子和光子系统各自具有不同的性能特征和工程挑战。

因此，光子队列公司正在将其技术开发为一种使能组件，而不是专门针对一种处理器类型。

其波长灵活的设计可能允许相同的底层存储方法为多种架构提供服务，前提是它可以在不同的光学配置中保持低损失和可靠的切换。

新的资金并没有解决分布式量子计算面临的更广泛的技术挑战。存储时间、光子损失、切换速度、系统稳定性和集成成本将继续决定量子存储器可以有效使用的位置。

然而，光子队列公司的早期部署表明，量子存储器正在从一个大部分是实验性研究主题转变为一个不同的硬件类别。随着量子开发人员开始连接更多处理器和协调更大量的光子，控制量子信息何时到达的能力可能与生成信息本身一样重要。