Quantum Computing Inc. (QCi) 是一家处于发展阶段的公司，主要致力于开发基于专有光子技术的高性能计算应用领域的量子和辅助非量子产品。

QCi 的核心技术与产品

QCi 的专有核心技术在于其调节、操纵和测量单光子（光粒子）的能力。公司采用集成光子学方法，利用光子的非线性特性（“核心光子技术”）。

1. 熵量子计算机 (EQC)：EQC 是 QCi 核心光子技术在量子应用方面的体现，旨在解决复杂的优化问题。与其他试图通过完全消除环境效应来建立稳定量子态的竞争性量子方法（如超导、囚禁离子和退火架构）形成鲜明对比，EQC 利用环境中的能量来驱动光子电路架构中通过能量损失实现的受控反馈。因此，EQC 的功耗较低，能在室温下运行，使其与普通服务器机房环境兼容。EQC 已被用于解决供应链物流、金融（包括与 Rabobank 合作进行欺诈检测，处理大型复杂数据集中的异常交易）、医疗科学等领域的复杂约束优化问题。它还被应用于计算化学和生物分子建模的高级研究，并通过 Dirac-3 量子优化机器提供云端访问。此外，Dirac-3 也用于帮助 NASA 兰利研究中心从基于空间的 LiDAR 数据中清除阳光噪声。QCi 相信 EQC 将使其能够开发和生产多代计算能力、可扩展性和速度不断提升的量子机器。


2. 薄膜铌酸锂 (TFLN) 技术与制造：QCi 的长期产品开发计划是将基于分立组件（包括 EQC 当前设计）的产品设计，迁移到使用铌酸锂晶体材料在晶圆上构建的光学集成电路（“薄膜铌酸锂”或“TFLN”）。公司认为 TFLN 是光学集成电路设计的优秀材料，因为它具有优越的光学特性（线性和非线性）以及与硅基半导体制造方法的兼容性。QCi 正在亚利桑那州坦佩的亚利桑那州立大学研究园区内的一个租赁空间内，建设最先进的 TFLN 芯片制造工厂（“AZ 芯片工厂”）。该工厂已于2025年第一季度完成建设，这是一个重要的里程碑。QCi 预计今年将从该工厂获得适度的初始收入，并预计从2026年开始收入增长将加速。该工厂已获得加拿大一家主要研究机构的第五笔铸造服务采购订单，显示了对这些产能的全球需求的早期验证。


3. 其他光子技术应用：QCi 还利用其核心光子技术展示了强大的量子传感用例，包括：LiDAR（光探测和测距）：一项利用脉冲激光测量物体距离的技术。
   
   储备池计算 (Reservoir Computing)：一种可用于机器学习应用的神经网络形式。QCi 已将 EmuCore 储备池计算设备出售给一家大型汽车制造商用于研发。
   
   量子光子振动计 (Quantum Photonic Vibrometry)：已出售给荷兰代尔夫特理工大学，以支持无损检测和结构健康监测方面的尖端研究。
   
   量子网络安全认证 (Quantum Cyber Authentication)：一种网络内高度安全的通信方法。QCi 的创新技术获得了爱迪生专利奖，该专利代表了量子信息网络领域的里程碑，可增强网络数据的安全性，并可能应用于医疗记录和银行等敏感信息领域。
   
   量子成像：QCi 正在开发量子成像技术，能够在实验室中通过可见光穿透软组织进行医学成像，而非使用 X 射线，且具有潜在的分子层面信息获取能力，这比 X 射线更能深入，且不含辐射。

市场机遇与挑战

QCi 认为量子解决方案在医学、工程、自动驾驶汽车、能源管理和网络安全等领域具有带来显著进步的潜力。公司相信量子计算在这些市场领域的未来需求将可能超越并优于通用计算市场。QCi 的核心光子技术应用提供了实用、经济高效的解决方案，可以实质性地推动量子机器在多个细分市场中的应用，包括量子计算（含量子优化计算）、储备池计算（含边缘硬件设备）、远程传感和成像（含 LiDAR 和量子光子振动计）以及网络安全（含认证）。

然而，高性能传统计算、量子计算和基于云服务的市场充满活力且竞争激烈。QCi 的竞争对手正在开发新的计算设备，并增强竞争性云服务。解决方案、服务和设备的总需求也与全球宏观经济和地缘政治因素相关。QCi 必须长期持续发展和适应不断变化的环境。对量子光学芯片和设备的投资将增加运营成本并可能降低运营利润。QCi 的设备组件主要由第三方制造，某些组件的合格供应商非常少，供应商的长期中断可能会影响公司按时制造设备以满足消费者需求的能力。公司的成功高度依赖于吸引和留住合格员工的能力。尽管去年财务状况艰难，QCi 仍决定削减成本并将宝贵资源投入到铸造厂建设和生产中，从而按时完成了工厂建设并推出多种产品。目前，QCi 的财务状况更为强劲，计划加强销售和业务开发团队以快速扩大客户群，并为收入的快速增长做准备。

领导层与财务状况

QCi 的发展团队包括光学工程师、数学家、物理学家和软件开发人员。

• 黄玉萍博士 (Yuping Huang)：临时首席执行官兼董事长，首席量子官，也是 QCi 的主要股东，持有公司18.6%的股份。他曾创建 QPhoton 公司，该公司后被 QCi 收购，使他成为 QCi 的主要股东。黄博士在量子物理和技术领域拥有20多年的开创性研发经验，并成功创建和领导了约3000万美元资金的量子研究项目，资金来源于 DARPA、国家科学基金会、海军、空军、陆军、NASA 和私营部门。他还与同事共同获得了享有盛誉的爱迪生专利奖，以表彰其在量子网络安全领域的突破性发明。黄博士是一位有远见的领导者，致力于将量子计算带给世界，对科学充满热情。


• 比尔·麦格恩 (Bill McGann)：前首席技术官，因其领导力和奉献精神受到赞扬，目前已退休。


• 克里斯·博姆勒 (Chris Boehmler)：首席财务官。


• 埃里克·施瓦茨 (Eric Schwartz)：新加入董事会，在融资、并购和公司战略方面拥有20多年经验。

2025年第一季度财务表现：

• 收入：约3.9万美元，高于2024年第一季度的2.7万美元。


• 毛利率：从2024年第一季度的41%下降到33%。


• 运营费用：总计830万美元，高于去年同期的630万美元，主要驱动因素是员工相关费用。


• 归属于普通股股东的净利润：约1700万美元（每股基本收益0.13美元），而去年同期净亏损640万美元。净利润增加主要是由于与 QPhoton 合并导致公司权证相关衍生负债的市场估值产生了260万美元的非现金收益。


• 总资产：截至2025年3月31日约为2.425亿美元，高于2024年末的1.536亿美元。


• 现金及现金等价物：本季度末增加了8750万美元，达到1.664亿美元，主要得益于第一季度通过发行普通股筹集的约9360万美元净收益。


• 总负债：2170万美元，较2024年末减少约2500万美元，主要原因是 QPhoton 权证负债的非现金按市价调整。


• 股东权益：增至2.208亿美元，反映了资本实力的增强。

量子计算的宏观背景

量子计算被科学家和工程师视为解决最复杂和困难问题的领域。其发展历程包括爱因斯坦与玻尔关于量子力学的世纪论战，普朗克提出能量量子化，以及费曼在1981年提出量子比特的雏形。2012年，约翰·普雷斯基尔提出了“量子霸权”的概念。

主要量子计算架构和里程碑：

• D-Wave 的退火机：2007年推出28量子比特的退火机，是量子计算领域的首次商业尝试。


• IBM Q：2016年，IBM 将5量子比特处理器接入云端，成为量子编程的启蒙平台。


• 谷歌的 Sycamore 处理器：2019年，谷歌的 Sycamore 处理器在200秒内完成随机线路采样任务，而当时最强的超级计算机 Summit 需要1万年，实现了“量子霸权”。该芯片包含53个超导量子比特。


• 中国的量子计算发展：中国科学技术大学的潘建伟团队于2020年推出了“九章”光量子原型机，实现了76个光子的玻色取样。两年后，“九章二号”将光子数提升至113个。2023年，“祖冲之二号”实现了66量子比特的纠缠，超越了谷歌的量子霸权。

量子计算的广泛应用和影响：

• 科学研究：模拟量子世界，解决复杂物理问题。


• 医疗健康：加速药物靶点筛选（如在3分钟内筛选238种潜在药物靶点），辅助肿瘤诊断，模拟阿尔茨海默病发病机制，靶向性癌症诊疗一体化纳米颗粒，以及量子生物反应器用于蛋白质折叠和抗体筛选。


• 能源与材料：优化汽车电池分子结构（能量密度可达传统锂电池三倍），模拟催化剂分子，研发新型材料如拓扑超导体，提高太阳能电池效率。


• 金融：高频交易，期权定价，实时风险控制，预测市场波动和供应链危机。


• 网络安全：破解现有加密体系（如 RSA），推动量子密钥分发 (QKD) 的发展。


• 交通与物流：优化供应链，加速自动驾驶芯片决策速度。


• 遥感与观测：量子声呐探测潜艇，量子天文台观测宇宙，量子引力波探测器。


• 人工智能与认知科学：量子机器学习，量子认知模型分析潜意识，量子脑机接口提升记忆容量。


• 工业制造：量子3D打印，量子材料数据库。


• 太空探索：星际通信，深空探测。

伦理与社会影响：

• 职业结构：高盛量化交易员等职业可能被冲击。


• 法律：量子判决辅助系统可能改变司法公正的定义。


• 隐私：量子监控系统和量子心理学可能实时分析人类行为模式和潜意识，引发隐私担忧。


• 战争：改变海战规则，影响军事通信体系，量子人工智能指挥系统。


• 环境：量子计算集群部署可能导致生态系统出现量子共振效应，铺设海底量子通信电缆可能改变洋流模式，引发气候危机。

量子计算的未来预示着技术奇点和人类文明的重构，甚至可能实现思维的量子上传，重写死亡的定义。