IonQ推出Superion产品线,打造可升级、可规模制造的容错量子计算平台

企业动态 QuantumWire 2026-09-10 14:10
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2026年9月8日——全球领先的全栈量子平台与代工厂IonQ今日宣布推出第六代量子计算平台IonQ Superion 256。该系统是Superion平台的首款产品,预计未来所有计算产品都将基于该平台构建。公司还计划于今日晚些时候在纽约证券交易所举办的2026年投资者日上,公布IonQ Superion 256的工业设计。

Superion 256在不到一年的时间内快速完成了从早期设计到离子囚禁的跨越。IonQ已在其子公司SkyWater制造出首批完全集成的256量子比特量子处理单元(QPU)。IonQ已在美国多个设施中并行建造的原型Superion 256系统中,成功囚禁了首批离子。该芯片由IonQ与SkyWater联合设计和制造,于2026年上半年完成了六次流片。通过与SkyWater量子代工厂的紧密合作,IonQ的设计周期从九个月缩短至两个月,团队在六个月内交付的晶圆批次数量达到此前在其他代工厂交付量的12倍。  

“Superion是两项战略收购合力达成的历史性里程碑。Oxford Ionics使IonQ能够利用标准电子器件控制天然囚禁离子量子比特,SkyWater则使以半导体成本和规模进行制造成为可能,”IonQ董事长兼首席执行官Niccolo de Masi表示。“与先前的经典计算一样,量子计算最终将在半导体基础上实现最强大的规模化发展。Superion 256是首个以数百台规模批量制造为设计目标、而非逐台定制的量子计算机平台。此后每一代产品都将以同样的方式进行设计、制造和封装——为我们的Superion平台打造出独特的持续升级能力。”

为系统提供核心驱动的是IonQ的电子量子比特控制(EQC)技术,该技术利用集成在芯片上的电子器件而非激光系统来控制囚禁离子量子比特。底层的量子比特控制器件采用标准半导体工艺制造。该芯片的核心,是IonQ于2025年10月创下99.99%双量子比特门保真度世界纪录时所采用的同款EQC技术。该系统专为数据中心环境设计,采用标准服务器机架规格,无需定制化机房改造。Superion的功耗低于一整套GPU服务器机架,其冷却系统可无缝集成到典型数据中心环境之中。

Superion平台的规模可从256个量子比特扩展到数百万个量子比特。Superion 256之后的每一代产品,都将在相同的离子、相同的量子比特、相同的电子控制和相同的芯片架构基础上扩展规模。IonQ Superion 10K正在顺利推进中,该平台将CMOS集成到芯片上,而SkyWater已具备这种规模化集成技术的量产能力。

IonQ正同步推进256代与10K代产品的开发。公司面向10K打造的首批低温CMOS测试芯片今日正在纽约证券交易所展出。10K是首个为运行IonQ Walking Cat架构而打造的硬件平台。Walking Cat是2026年4月发布的蓝图,描述了应用程序如何编译为指令、错误如何被纠正以及离子如何在芯片上移动。IonQ预计,从基于激光的控制转向基于半导体的控制,将在整个路线图上使每量子比特成本降低超过300倍。

“Superion标志着量子计算行业迄今经历的最重要拐点,推动我们的行业从逐台定制的实验室设备,走向以规模化方式制造、具备出色单位经济性和较低能耗的量子计算机,”IonQ量子计算总裁Chris Ballance表示。“从256到10K量子比特的跨越,将通过把CMOS集成到芯片上来实现——这是半导体行业多次做过、且SkyWater每天都在做的事情。CMOS集成预计将于2027年在IonQ的实验室环境中实现完全容错,并于2028年实现可制造、可商用的现实落地。”

Superion 256现已开放订购,客户交付将于2027年开始。2026年第一季度,IonQ已预售出首台Superion 256系统。生产级系统还将在IonQ云上运行,并通过云端提供给用户使用。

自2019年以来,IonQ已向客户部署了五代量子计算机,最新一代为IonQ Tempo。2026年4月,公司发布了Walking Cat架构;2026年8月,公司利用qLDPC编码在Tempo工程测试系统上实现了量子纠错盈亏平衡,在硬件上验证了该架构的关键要素。