2026年9月10日——领先的光子量子计算公司 Xanadu Quantum Technologies Limited 与 AMD 合作，今日宣布推出 Backline。这是一种由 Xanadu 与 AMD 共同设计的开放平台解决方案，用于量子计算硬件与经典计算硬件之间的快速通信。Backline 基于 Xanadu 的开源 PennyLane 软件平台构建，旨在解决量子技术最紧迫的挑战之一：如何在经典处理器与量子硬件之间建立超低延迟通信。

如今，量子设备无法孤立运行。为了有效运行，量子计算机预计需要依赖 GPU、CPU 和 FPGA 等经典硬件，在微秒级时间内于各组件之间来回传输海量数据流。尽管这种超高速、实时通信对于量子纠错（QEC）、光网络路由和高速传感等应用至关重要，但建立这些链路历来会限制开发者的灵活性，迫使团队使用僵化的底层软件框架和受供应商锁定的经典硬件。

Backline 将量子-经典边界重新定义为一个异构计算问题，把量子处理器视为高性能分布式网络中的又一个节点。该解决方案旨在让研究人员和硬件开发者直接通过 PennyLane 的高级 Python 接口实现底层硬件控制。这为经典/量子混合系统开辟了新的设计空间，使团队能够在经典硬件与量子硬件之间执行超低延迟通信循环，同时不损害开发者灵活性，也不会带来供应商锁定的风险。

Backline 的主要亮点包括：

• 低于 3 微秒的延迟： 实现端到端经典-量子循环时间低于 3 微秒¹，提供超高速数据链路，以支持量子纠错、实时网络信号处理和高速传感。
• 对 CPU 友好的基础设施： 证明标准处理器（例如 AMD EPYC™ 或 Threadripper™ CPU）开箱即可满足低延迟需求。团队无需依赖企业级 GPU 或专用服务器即可部署实时反馈回路，使各种经典硬件的使用更加普及。
• 开放且硬件无关的设计： 基于开源软件（Xanadu 的 PennyLane 平台）构建，Backline 可无缝连接标准 CPU、自适应 FPGA 和 GPU，且不受供应商锁定。PennyLane 平台通过 Python 编程为用户提供便捷入口，并支持编译，以将这些程序转译用于硬件组件之间的快速通信。

“量子处理器需要超高速的经典基础设施在幕后运行，”Xanadu 创始人兼首席执行官 Christian Weedbrook 博士表示。“通过将 Backline 集成到 PennyLane 中，我们正在提供该行业从实验室研发迈向真实世界性能所需的通信层的直接访问。我们与 AMD 的合作表明，AMD 的硬件现在就能应对这些严苛的延迟预算，即使使用标准 CPU 也是如此，从而让有用的量子计算更接近现实。”

“量子计算机从不单独运行。每一个有用的量子系统都依赖于能够在微秒级响应的经典计算，而这是一个 AMD 天生就适合解决的异构计算问题，”AMD 高性能计算与主权 AI 企业副总裁 Scott Tease 表示。“我们与 Xanadu 共同设计了 Backline，使单个 Python 程序可以跨 AMD EPYC 和 Threadripper CPU、AMD Instinct GPU、AMD Versal FPGA 以及 AMD Pensando 网络运行，并将每项任务路由到满足其延迟预算的引擎。这为整个量子生态系统提供了一条从研究到生产的开放路径，并且可以在开发者今天就能使用的硬件上实现。”

对于更广泛的量子行业而言，Backline 标志着一次决定性的转变：从高成本、专有硬件锁定转向易于使用、可投入生产的生态系统。通过大幅降低准入门槛，PennyLane 如今为连接量子硬件与经典硬件提供了通用软件基础。这使大学研究人员、企业工程师和硬件制造商能够快速制作原型并部署容错量子技术，而无需从头重建其经典基础设施。如此一来，Backline 弥合了当今经典计算工作流程与未来可扩展量子技术之间的差距。