北京
IonQ的量子链路以超过四倍的优势打破了此前囚禁离子系统的纪录。
IonQ展示了一条量子链路，能够以每秒超过1000次纠缠事件的速度连接两种不同类型的量子比特。这一成就可能帮助工程师构建更大的量子计算机，因为它允许不同系统更高效地交换量子信息。
该演示将囚禁离子量子比特与固态存储器中的硅空位（SiV）量子比特连接起来。一条光子互连通过光在两者之间传递量子连接。IonQ表示，这一结果超过此前囚禁离子系统纪录四倍以上。
这一突破通过连接不同硬件系统而不造成通信瓶颈，解决了一个重大的量子计算挑战。
连接两个量子系统
囚禁离子具有优异的量子比特相干性，能够长时间保存量子信息。而金刚石中的硅空位中心则能与光高效相互作用，使其成为量子存储器的有前景候选方案。
IonQ的方法通过光子链路结合了这些优势。囚禁离子系统处理量子信息，而固态存储器则提供适合光通信的接口。
纠缠通过共享量子态连接量子系统，使经典通信无法复现的操作成为可能。量子网络依赖这一特性来协调不同的处理器，并有可能将计算工作负载分布到多台机器上。
IonQ的演示使用真实硬件来测试两种量子比特之间的完整连接。相关结果发表在一篇详细描述该系统性能的技术论文中。
更快的链路可实现计算扩展
互连速度至关重要，因为更大的量子计算机可能需要协调许多独立的处理单元。即使单个量子比特工作良好，缓慢的连接也可能限制这些单元执行联合操作的速度。
IonQ董事长兼首席执行官尼科洛·德马西将这一挑战与传统数据中心的演变进行了比较。专用处理器、存储器和网络帮助经典计算基础设施扩展到单台机器之外。
量子系统可能遵循类似路径，用光子链路连接不同的计算模块。IonQ报告的纠缠速率表明，光通信不必成为分布式量子计算的主要瓶颈。
该架构还可支持网络化传感，即连接的量子设备在不同位置协调测量。它与多种量子比特技术的潜在兼容性可能将其应用范围扩展到囚禁离子硬件之外。
DARPA项目与商业计划
IonQ还通过美国国防高级研究计划局（DARPA）的HARQ项目推进量子网络。该计划旨在开发可跨不同量子计算架构工作的高速互连。
尽管所报告的演示使用的是囚禁离子，IonQ预计其底层设计能够适应其他平台。这些平台可能包括中性原子系统，以及配备将微波信号转换为光的转换器的超导量子比特。
该公司也已开始将其量子存储器和互连技术商业化。马里兰大学购买了首个商业系统，该消息于2026年4月宣布。IonQ于9月宣布向韩国公司SDT出售了另一套系统。
IonQ首席科学家、公司联合创始人克里斯·门罗表示，光子链路将在大规模量子计算中发挥不可或缺的作用。
下一个挑战将是将更快的纠缠转化为日益复杂的量子网络中的可靠操作。连接不同的量子比特技术可以帮助研究人员构建模块化系统，而无需每个组件都使用相同的硬件。
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