)选自CB Insights
机器之心编译
参与：杜夏德、Cindy、Rick、吴攀、李亚洲
量子计算机很快就能真的有用了。世界上最大的几家公司正在尝试让这项技术走出实验室。
一台量子计算机利用一种叫量子比特（qubit）的亚原子粒子来加速解决复杂的计算。量子计算机近期有望解决包括从优化到量子加密通信在内的许多问题。
根据CB Insight的投资、收购、和合作关系数据，我们列出了 18 家涉足商品化量子计算硬件和软件的企业。它们来自不同的行业，从科技行业巨头到国防承包商再到国家电信公司等等。
我们名单中出现的仅限于那些被报道近三年内在量子计算领域有独特重大技术突破的公司：
空中客车（Airbus）
阿里巴巴（Alibaba）
博思艾伦咨询公司（Booz Allen Hamilton）
英国电信公司（British Telecommunications）
谷歌（Google）
惠普（Hewlett Packard）
IBM
英特尔（Intel）
KPN
洛克希德·马丁（Lockheed Martin）
微软（Microsoft）
三菱（Mitsubishi）
NEC
诺基亚（Nokia）
NTT
Raytheon
SK电讯（SK Telecom）
东芝（Toshiba）
1.空中客车公司（Airbus）希望量子计算机可以加强航空航天软件
2015年年末，Airbus 集团在威尔士（Wales）的 Newport 成立了一个团队来解决量子计算的问题。Airbus 的 Defence 和 Space 部门主要的任务将会是学习所有有关量子力学的技术，涵盖从密码术到计算。Airbus 不仅打算发展自己的量子计算硬件，还想要将现有的量子设备适用于具体的航空航天问题， 也就是那些需要处理和储存的大量数据（包括卫星流图象的分类和分析）或飞机超耐用材料的创造。
2.阿里巴巴打算用量子计算机来开发更安全的电子商务和支持电子商务的数据中心
2015 年 7 月，阿里巴巴的阿里云单位与中国科学院在上海建立了一个研究机构，称为阿里巴巴量子计算实验室（Alibaba Quantum Computing Laboratory）。该实验室的目标是为电子商务和数据中心研究量子安全技术。值得一提的是，同年，中国还发射了世界上第一个量子卫星，旨在发展安全的长距离量子通信。
3.博思艾伦咨询公司（Booz Allen Hamilton）想要为政府和商业客户提供量子计算
Booz Allen Hamilton 是发展中的群体的一部分，为了更好的数据-科学产品和服务，它正在竞争中寻找优势。为此，这家管理咨询公司说，它与政府和商业客户合伙开发实验项目和量子计算原型，并最终通过使用被称为量子退火设备（Quantum Annealers）的特殊设备来解决优化问题 。量子退火设备可以利用量子状态的粒子的自由演化来执行优化问题的计算。Booz Allen Hamilton 感兴趣的领域包技系统与网络优化、车辆路径、物流、工作计划、药品开发、制造业、系统设计和软件中复杂代码的验证&检验。
4.英国电信（British Telecommunications/BT）正在研究量子计算用以保护其网络上传输的敏感信息
BT 与东芝公司、爱德华光网络公司（ADVA Optical Networking）和英国国家物理实验室一起合作，研究并实施量子加密，该技术是指光子——光粒子——可用来分配用于保护敏感数据的加密密钥，比如财务或健康记录数据。根据英国知识产权局专利情报组，截至 2013 年， BT 在量子保密通信技术领域优先专利和专利申请者数量方面排名全球第六。
5.谷歌希望通过量子计算来获得更好的人工智能和更好的复杂优化问题的解决方案
谷歌在量子人工智能实验室（Quantum Artificial Intelligence lab /QuAIL）拥有一台 D-Wave Systems 的量子计算机。该实验室由美国宇航局（NASA）以及位于加利福尼亚州芒廷维尤的美国宇航局艾姆斯研究中心（NASA Ames Research Center）里的大学空间研究协会（Universities Space Research Association）共同承办。
D-Wave Systems Inc 是世界上第一个商用量子计算机公司——它与谷歌的交易是 D-Wave 历史上最大的一笔。谷歌及其合作伙伴拥有长达七年的最新 D-Wave 机器访问权限，期间新一代 D-Wave 系统将被安装在美国宇航局艾姆斯研究中心设备上以供使用。
领导谷歌 QuAIL 工作的 Hartmut Neven 及其团队最近出版了一篇有关其 D-Wave 2X 计算机的论文，它展示了表明该机器的计算执行速度能够比一块经典的计算机芯片快 1 亿倍速的初步测试结果。早在 2013 年，该财团已利用 D-Wave 的机器在 Web 搜索、语音/图像模式识别、规划和行程安排、空中交通管理、机器人外太空任务等应用中进行量子计算的探索，并支持任务控制中心的操作。
在 2014 年，为了减少机器学习与人类智能之间的差距——且为了在人工智能的新兴领域中取得领先地位——谷歌开始利用其在 D-Wave 机器上的经验并专注于开发自己的量子硬件。谷歌为此雇佣了圣巴巴拉市加利福尼亚大学的一位物理学教授 John Martinis 及其团队，来建立谷歌的专属量子芯片。
6.惠普（Hewlett Packard/HP）专注于出售小规模的量子计算机或模拟器，以增加现实世界使用技该术的案例
惠普的量子信息处理组（Quantum Information Processing Group）位于英国的布里斯托尔的惠普实验室， 而且它是信息和量子系统实验室（Information and Quantum Systems Laboratory）的一部分。该实验室主要的重点领域包括计算、加密和通信。惠普实验室将它目前正在开发的东西称为「The Machine）」。这款计算机是惠普在建立量子「内存驱动计算」处理器方面的一个尝试，是惠普实验室最大的项目。
7.IBM 正在致力于制造带有纠错保护的超导电路——保护量子信息免于被称作量子噪声的现象的干扰
IBM 研究院在其位于纽约约克镇高地的研究中心拥有一个量子计算小组。2015 年 4 月，他们宣布了一种能够检测出比特翻转（bit-flip）和相位翻转（phase-flip）误差的新电路。要想检测并纠正量子计算系统中可能存在的两类误差，这一突破对于克服该挑战来说是非常重要的。同年 12 月，IBM 被授予了一份 IARPA 补助金，以在逻辑量子比特项目（Logical Qubits program）中使用该技术。该项目的目标是主要通过建立一个可以扩展到更高维度的量子电路设计，来克服当前量子系统的局限性。
8.英特尔专注于利用量子计算来在先进制造业、电子工业和更好的系统架构设计中受益
2015 年 9 月，英特尔向代尔夫特工业大学的量子研究所 Qutech 以及荷兰应用研究组织拨了 5000 万美元，用于 10 年合作期的工程支持供给。英特尔 CEO Brian Krzanich 发表了一篇博客，详细描述了公司在量子计算领域的战略利益，以及电子工业和制造业的专业知识在量子计算实践方面的相关性。
9.KPN 想要更好的后量子密码算法（post quantum cryptographic algorithms）来保护通信安全
KPN 是瑞士的一家固定电话和移动通信公司，它在其位于海牙和鹿特丹的 KPN 数据中心网络之间实现了端到端的量子密钥分配（Quantum Key Distribution/QKD）。KPN 正与 ID Quantique 合作，后者是一家专门从事量子加密的瑞士公司。
10.洛克希德·马丁（Lockheed Martin）通过量子计算改进当前的软件校验/验证等等
在与南加州大学的合作中，洛克希德·马丁联合设立了USC-洛克希德·马丁公司量子计算中心（QCC）。该中心的研究重点是利用隔热量子计算（adiabatic quantum computing）的力量，在这种计算中，问题可被编码成物理量子系统的最低能态（「最冷」），以寻找带有许多变量的特定问题的最优答案。除此之外，D-Wave Systems 曾在 2015 年宣布与洛克希德·马丁达成了多年协议以将该公司的 512 量子位 D-Wave Two 量子计算机更新成带有 1000 多个量子位的 D-Wave 2X 系统。这是自洛克希德·马丁 2011 年成为 D-Wave 的首位客户以来第二次系统升级。在 2014 年，Aerospace Concepts 公司与洛克希德·马丁 进行了一场合作研究，并最终合作组建了一家新公司 QxBranch——为金融、石油和天然气、航空航天和生物技术行业提供量子计算机产品和服务。
11.微软正在为量子计算机创造专用软件和硬件
微软的 QuArC 部门成立于 2011 年 12 月，其关注的重点是为可扩展的、容错的量子计算机的使用设计软件架构和算法。该机构值得关注的一项成就是 LIQUi|> ——一种用于量子计算的软件架构和工具套件。微软的 QuArC 组与全世界的许多大学都建立了紧密的合作关系，其中包括代尔夫特理工大学、Nils Bohr 研究所、悉尼大学、普渡大学、马里兰大学、苏黎世联邦理工学院和加州大学圣巴巴拉大学（UCSB）。在 2014 年，微软透露自己在 UCSB 的校园内有一个名叫 Station Q 的小组正在研究拓扑量子计算（topological quantum computing）——旨在改善量子状态的控制设计。在 QuArC 组的软件和算法工作的基础上，Station Q 是微软一项跨世界的工作：将全世界的数学家、计算机科学家、量子物理学家和工程师集合起来构建混合超导/半导体设备，以用于受控环境中的应用，其最终目标是创造一种可扩展的、容错的通用量子计算机。
12.三菱电机正在开发加密移动通信的专用量子加密设备
三菱电机（Mitsubishi Electric）声称其已经开发出了世界上第一个「one-time pad software」——一种用于移动电话的先进加密技术，以确保电话通信保持机密。此外，该公司已经参与到由日本情報通信研究機構主导的一个项目中，以实际应用其技术以测试在量子安全网络上移动通信的可行性。
13. NEC 和富士通希望向其客户提供长距离的量子加密通信
2015 年 9 月，东京大学的纳米量子信息电子研究所（ Institute for Nano Quantum Information Electronics）与富士通和 NEC 集团合作宣布实现了 120 千米长距离安全通信的量子密钥分布，该系统使用了一个单光子发射器系统。
14.诺基亚是贝尔实验室的母公司，而贝尔实验室是量子计算算法开发的先驱
贝尔实验室的一些研究者是量子计算的先驱，其中包括 Peter Shor（Shor’s Algorithm）和 Luv Grover（Grover’s Algorithm）。贝尔实验室的这个页面（https://www.bell-labs.com/our-research/disciplines/quantum-computingcommunications/ ）上可以看到他们在量子计算上的最新研究活动。诺基亚也与牛津大学和洛克希德·马丁建立了合作来探索量子技术在强化优化和机器学习方面的潜力。
15.日本电报电话公司（NTT）想要依赖光子处理信息的基于量子的计算机芯片
NTT 基础研究实验室（Basic Research Laboratories）和 NTT 安全平台实验室（ Secure Platform Laboratories）正在合作探索超冷原子和量子信息处理。在 2014 年，这家公司和来自英国布里斯托大学的研究者开发了一款光学芯片，该芯片可以使用光子来测试量子计算领域的新理论，其目标是减少测试量子理论之前所需的资源。
16.美国雷神正在探索传感器、计算机、数据安全和图像技术的未来
雷神 BBN 科技是一个研发中心，是雷神公司的一部分。该研发中心建立了一个量子信息处理组，专注于使用量子现象进行传感、计算和成像。2012 年，雷神 BBN 获得 IARPA 赞助的量子计算科学项目的 220 美金。雷神的目标是在一个框架中融合量子计算的多个方面，从而更好的管理资源并评估性能。其他合作方包括 NEC、滑铁卢大学、墨尔本大学。
17.韩国 SK 电讯想要在韩国建立一个量子安全加密通信网络
在 2016 年 3 月，SK 电讯宣布它完成 5 个不同国家测试网络进行量子通信的首次展示，覆盖范围共为 256 千米。SK 通信的量子加密系统从 2011 年开始开发，被认为最安全的加密方法之一，使用的是量子物理，而非如今普遍使用的基于数学的加密算法。参与该项目的公司包括 Wooriro Co,Ltd，HFR Inc，韩国安全研究所，电子和电话通讯研究所，首尔大学，KAIST，韩国大学，韩国光州科学技术院，量子信息通信研究协会。
18.东芝在追求量子秘钥分布和安全通信网络
东芝的原型量子秘钥分布系统为基于光导纤维计算网络上的密码学应用提供数字秘钥。尤其是东芝在 2015 年宣布来自东芝的生命科学分析中心的基因组数据被提名被一个量子计算系统加密，并被发送到日本东北大学的Medical Megabank Organisation。东芝掌握着世界上最大的量子 IP portfolios 之一。
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