“量子计算距离我们并不遥远，它正从实验室走向现实，并以‘隐形’的方式，融入我们的生活，为人类带来更便捷、高效的生活体验。”图灵量子创始人、上海交大无锡光子芯片研究院（CHIPX）院长、香港大学荣誉教授金贤敏向大公报记者表示。

早前，位于上海交通大学无锡光子芯片研究院内的国内首条光子芯片中试线迎来重磅时刻，无锡光量子芯片中试平台顺利下线首片6寸薄膜铌酸锂光子芯片晶圆，同时超低损耗、超高带宽的高性能薄膜铌酸锂调制器芯片也实现规模化量产。作为一种高性能光电材料，薄膜铌酸锂具备超快电光效应、宽带宽、低功耗等优势，在5G通信、量子计算等领域展现出巨大潜力，同时也将有望纾解AI缺电焦虑。“通过芯片化、集成化的不断发展，未来的算力有望像水电一样普惠。”金贤敏表示。\大公报记者 倪梦璟

在AI时代，如何平衡巨大的算力需求以及能源消耗的难题？量子计算或许是重要突破口。金贤敏认为，在新型计算范式的探索中，需通过计算技术本身的革新破解算力难题已成为行业共识。“每增加一个量子比特，算力便实现翻倍。这种指数级增长潜力，有望为人类带来近乎无限的普惠廉价算力。”

而光子芯片具备低损耗、高精度、大规模网络兼容、高调制带宽等独特优势，已经成为智算中心基础设施建设的关键力量。通过将光量子计算的向下兼容，可以对光连接、光互联等领域形成“降维打击”。金贤敏说：“通过高效的光连接技术，可在板卡级、服务器级、集群级层面，将CPU、GPU等各类计算资源高效联动，实现计算任务的灵活分配与数据的自由流通。”

芯片研发效率提升逾10倍

金贤敏表示，目前图灵量子联合上海交大无锡光子芯片研究院建设的国内首条光子芯片中试线已建成并率先通线，实现了从芯片设计、晶圆级制备、封装测试到系统集成的完整技术闭环，不仅形成了完整的光子芯片产品体系，也第一次使得光量子计算机成为工业级的产品。

得益于自主可控的中试线和芯片化集成技术突破，图灵量子团队光量子芯片研发周期从传统的半年缩短至两周，研发效率提升超10倍，解决了系统稳定性难题，实现光量子芯片低成本、大规模制造。金贤敏说：“我们不仅突破了关键技术瓶颈，构建了芯片级创新到系统级部署的全链条自主可控体系，更建立了可扩展、可工程的产业化方案。未来，光子芯片、量子计算等将会在智算中心基础设施建设里面承担主要角色。”

抗量子加密技术炙手可热

“遇事不决，量子力学”，这句广为流传的调侃，既折射出大众对量子计算的好奇与向往，也暗含着对其“高深莫测、遥不可及”的误解。金贤敏笑言，当前量子计算与经典计算的协同融合，已然悄然融入人们的生产生活，包括金融领域的反欺诈识别、投资组合优化，航空航天领域的流体力学模拟计算，以及交通领域的自动驾驶多个场景。

以生物医药领域为例，“我们和生物医药企业合作建设了‘益生菌数据库及量子AI赋能系统’，助力益生菌菌群筛选更加便捷，同时在S-玻色因的合成生物学应用中，我们依托自主研发的DeepQuantum量子计算框架，构建了基于人工智能的酶学通路智能设计方案，显著缩短了实验周期并提高了转化效率。”目前，图灵量子已与多家医药企业达成合作，为新药研发的提速增效注入强劲动能。

随着量子计算的发展，量子信息安全防护也成为重中之重。金贤敏表示，随着算力持续提升，传统加密体系正面临挑战，“理论上，若未来出现规模足够、纠错能力极强的通用量子计算机，利用特定算法可高效破解传统现有的加密体系。”在此背景下，金贤敏透露，当前信息安全领域已启动抗量子密码建设的相关工作，并已有诸多落地实践。“图灵量子作为一家量子计算公司，目前推出的抗量子加密和量子真随机数系列产品，已在银行黄金代币交易，政务数据安全保护，重大设施信息防护方面实现应用。”