思科

全球网路通讯设备大厂思科（Cisco）周二（5/6）发表量子网路纠缠晶片（Quantum Network Entanglement Chip），这是一种量子网路设备，能够建立不管距离多远都能保持连结的光子对，以替未来的量子资料中心铺路。同一天也宣布在加州成立思科量子实验室（Cisco Quantum Labs）。

思科解释，目前量子处理器只具备数百个量子位元，最近的目标也只是在2030年达到数千个量子位元，但应用程序却需要数百万个量子位元，现在的量子运算面临着传统运算于几十年前的类似挑战，量子的未来并不在一个单晶片的量子电脑，而是可拓展的量子资料中心，该资料中心的处理器能够藉由特殊的网路共同运作。思科计画中的量子资料中心架构涵盖了量子硬件、分配量子资源的纠缠管理层，以及将运算任务拆分到不同处理器的运算层。

本周现身的量子网路纠缠晶片是思科与加州大学圣塔芭芭拉分校合作开发的原型，它能产生纠缠光子对，透过量子传态，在任意距离实现量子态的远端重建，达成瞬间连接。

图片来源／思科

此一纠缠晶片的特色包括，它利用硅晶片平台上III-V 半导体波导中的自发四波混频；以1550 nm的标準电信波长运行，因此可利用现有的光纤基础设施；晶片上每个通道每秒可产生超过100万对可用的纠缠光子对，整个晶片每秒最多可产生2亿对纠缠光子；室温下纠缠保真度可达99%，功耗低于1 mW。

除了纠缠晶片之外，思科的量子实验室将负责研究各种量子网路技术，像是量子开关、量子网路介面卡、分散式运算编译器、各种纠缠分散式协定、量子网路开发套件及量子随机数产生器等。

思科提出了短期与长期的量子网路策略，其中，短期策略是先将量子网路的原理应用于现有的系统上，以立即实现防窃听的安全通讯，超精确的时间同步，决策讯号，以及安全位置验证等；长期即是专注于连结真正的量子运算设备，实现分散式量子运算、量子感测及最佳化演算法。

思科认为，该公司所採取的量子网路技术，可望将有影响力的量子运算及网路应用从原本需要几十年的时间缩短到仅需要5~10年。