10 горячих стартапов по квантовым вычислениям
Хорошо финансируемые молодые компании, привлекающие ученых и ветеранов отрасли для руководства, занимаются аппаратным обеспечением, программным обеспечением, алгоритмами, безопасностью, аналитикой и многим другим, что необходимо для того, чтобы квантовые вычисления стали реальностью на предприятиях.
Квантовые вычисления все еще находятся в зачаточном состоянии, но вы не узнаете об этом, если судить по инвестициям в космос.
Стартап Rigetti привлек около 120 миллионов долларов в виде венчурного финансирования; Департамент энергетики США выделили $ 218 млн для продвижения квантовых информационных наук и занимающих таких как Microsoft и IBM приступили к осуществлению программ ускорителя для квантовых стартапов.
Аналитики уже оптимистично оценивают потенциал этой технологии. По оценкам Research and Markets, доход от квантовой технологии к 2023 году превысит 13 миллиардов долларов , а ReportLinker прогнозирует, что только квантовая криптография вырастет со 101 миллиона долларов в 2018 году до 506 миллионов долларов к 2023 году.
Похоже, 2019 год станет переломным для превращения квантовых вычислений из теории в реальность. У IBM, D-Wave и Rigetti сейчас есть на рынке коммерческие продукты для квантовых вычислений, и несколько стартапов из этой топ-10 уже привлекли клиентов.
Описанные здесь стартапы разрабатывают все: от квантовых полупроводников до инструментов квантовой кибербезопасности и облачных приложений с квантовым питанием для предприятий.
1Qbit
Год основания: 2012
Финансирование: 45 миллионов долларов (канадский)
Штаб-квартира: Ванкувер, Британская Колумбия
Генеральный директор: Эндрю Фурсман, партнер-основатель Minor Capital.
Что они делают: 1QBit разрабатывает приложения, которые предназначены для расширения в ногу с достижениями в области квантовых вычислений. SDK 1QBit предоставляет разработчикам необходимые инструменты для тестирования и разработки аппаратно-независимых приложений. SDK включает в себя интерфейс для подключения к квантовому оборудованию, инструмент, который преобразует проблемы в полиномиальную форму, и готовые алгоритмы, которые можно настраивать. 1QBit также предлагает облачный сервис 1Qloud, который служит вычислительным мостом для аппаратных средств квантовых вычислений.
Ключевой дифференциатор: 1QBit ориентирован на приложения, алгоритмы и API. Другие квантовые стартапы могут иметь аналогичные сообщения, но решение 1QBit ликвидировать разрывы между классическими и квантовыми вычислениями уже окупается. Например, недавно стартап начал работать с NatWest и Fujitsu, чтобы использовать квантовые вычисления для определения оптимального состава инвестиционного портфеля. 1QBit также работает с Accenture Labs и Biogen над разработкой приложения для молекулярного сравнения с квантовыми возможностями, которое может улучшить передовой молекулярный дизайн, инновацию, которая может ускорить разработку лекарств для лечения сложных неврологических состояний.
Среди конкурентов: Google, IBM, Rigetti, Intel, Microsoft, IonQ, QC Ware, Cambridge Quantum Computing (CQC), Xanadu и Zapata Computing.
Среди клиентов: DowDupont и Biogen.
Почему стоит посмотреть на горячий стартап: 1QBit обладает финансами, талантами и ранними победами, необходимыми для того, чтобы утвердиться в качестве лидера в нише квантовых облаков.
В ноябре 2017 года 1QBit объявил о закрытии раунда серии B стоимостью 45 миллионов долларов США (канадский) во главе с Fujitsu Limited, с дополнительными стратегическими инвестициями со стороны Accenture, Allianz, Королевского банка Шотландии и CME Ventures. Сумма, собранная в раунде серии А, не разглашается. Стратегические инвестиции Fujitsu и Accenture уже привели к сотрудничеству в создании инструментов для поиска финансовых средств и лекарств.
Команда основателей имеет финансовый опыт. До 1QBit президент и соучредитель Лэндон Даун был партнером-основателем как Agentis Capital Partners, так и Minor Capital. Генеральный директор и соучредитель Эндрю Фурсман был одним из основателей Minor Capital, а до этого он был одним из основателей Satellogic Nano-Satellites и Cloudtel Communications.
1QBit является частью как IBM Q Network, так и квантовой программы Microsoft для стартапов, которая должна помочь ей занять нишу на рынке квантовых технологий. Наконец, в 1QBit есть то, чего нет у большинства стартапов по квантовым вычислениям: именованные клиенты.
IonQ
Год основания: 2016
Финансирование: 22 миллиона долларов
Штаб-квартира: Колледж Парк, Md.
Генеральный директор: Кристофер Монро, который также является профессором физики Бис-Цорн в Университете Мэриленда.
Что они делают: IonQ разрабатывает продукты для квантовых вычислений с полным стеком. Аппаратное обеспечение IonQ основано на технологии уловленных ионов, которую генеральный директор Крис Монро разработал в Университете Мэриленда в сотрудничестве с техническим директором Jusang Kim, который работал в Duke.
Первые квантовые компьютеры на рынке - от IBM, Google и Rigetti - создают кубиты на кремниевых чипах, которые охлаждаются почти до абсолютного нуля. В то время как говорят, что этот подход выигрывает от зрелых технологий производства в полупроводниковой промышленности, IonQ утверждает, что твердотельные квантовые компьютеры оказались нестабильными и подвержены ошибкам, ограничивая их короткими и простыми вычислениями.
Технология уловленных ионов IonQ приостанавливает работу отдельных атомов редкоземельного элемента иттербия. Эти атомы являются квантовыми битами (кубитами) в системе IonQ. Точно направленные лазерные лучи хранят информацию, обрабатывают ее и извлекают из атомов.
Ключевой отличительный фактор: Соучредители Монро и Ким - давние сотрудники, наиболее известные своими работами по экспериментам с ионной ловушкой. Ионная ловушка отличает технологию IonQ от конкурентов. Захваченные ионы представляют собой один из множества подходов, которые исследуются для питания квантовых компьютеров.
Согласно IonQ, большинство сотрудников, попадающих на этот рынок, пытаются использовать свои традиционные полупроводниковые технологии, создавая кубиты со сверхпроводящими цепями. IonQ утверждает, что технология с захваченными ионами, в которой используются лазеры для охлаждения и изоляции отдельных ионов, будет перепрыгивать через модифицированную устаревшую технологию, поскольку захваченные ионы идентичны, стабильны, их легче контролировать, и, следовательно, они будут масштабироваться с лучшими характеристиками и большей предсказуемостью.
В декабре 2018 года стартап объявил, что успешно построил два квантовых компьютера на основе захвата ионов. Эти квантовые компьютеры будут доступны для исследователей в начале этого года.
Среди конкурентов: IBM, Google, Microsoft, Intel, Rigetti, Ankh.1 и Xanadu.
Среди клиентов: IonQ говорит, что в течение этого календарного года он запустит частную бета-версию, чтобы сделать свои квантовые компьютеры доступными для исследователей и промышленности.
Почему стоит посмотреть на горячий запуск: IonQ запущен в 2016 году с начальным финансированием в $ 2 млн. От New Enterprise Associates и лицензией на коммерческое использование технологии квантовых вычислений, которую основатели разработали в Университете Мэриленда и Университета Дьюка.
В июле 2017 года IonQ выделил дополнительные 20 миллионов долларов на финансирование от GV, Amazon Web Services и NEA. В декабре IonQ анонсировал свои первые два квантовых компьютера с запертыми ионами, и стартап утверждает, что достиг рекордной производительности для квантовых вычислений. Основатели намерены опубликовать результаты в рецензируемых журналах где-то в первом квартале.
Isara
Год основания: 2015
Финансирование: 21,5 млн. Долларов
Штаб-квартира: Ватерлоо, Онтарио, Канада
Генеральный директор: Скотт Тотцке, который ранее занимал должность старшего вице-президента по корпоративным вопросам и безопасности в Huawei, а также старшего вице-президента в BlackBerry.
Что они делают: ISARA разрабатывает программное обеспечение для защиты от угроз, создаваемых огромной мощью квантовых компьютеров. В настоящее время стартап предлагает два продукта: Radiate и Catalyst.
Radiate Security Solution Suite представляет собой квантово-безопасную криптографическую библиотеку и набор инструментов реализации, которые производители и правительства могут использовать для перевода существующих коммерческих продуктов и сетей в систему квантовой безопасности. Основой Radiate является набор квантово-безопасных, оптимизированных по скорости алгоритмов, готовых для использования в современных протоколах и продуктах безопасности.
Catalyst - это расширение цифровых сертификатов X.509, которое позволяет разработчикам интегрировать квантово-безопасную защиту в существующие продукты управления сертификатами и инфраструктурой открытых ключей (PKI).
Ключевой дифференциатор. Эксперты по безопасности прогнозируют, что в течение десятилетия квантовые компьютеры сломают текущую криптографию с открытым ключом, потому что они смогут легко учитывать большие числа. Чтобы подготовиться к этой неизбежности, криптографы работают над созданием квантовостойких алгоритмов с открытым ключом.
ISARA заявляет, что ее пакет Radiate Security Solution Suite способен защищать традиционные сети от квантовых угроз до того, как эти угрозы станут технически осуществимыми.
Среди конкурентов: IBM, Microsoft, EvolutionQ и QuantiCor Security.
Среди клиентов: BlackBerry
Почему стоит посмотреть на горячий стартап: ISARA получила 21,5 млн. Долл. США в виде финансирования серии А от Shasta Ventures и Quantum Valley Investments. По сравнению с другими стартапами, прошедшими оценку в этом обзоре, руководители ISARA имеют больший опыт работы в отрасли, чем многие из его коллег, которые часто в значительной степени полагаются на ученых с небольшим корпоративным опытом.
Хотя время, проведенное генеральным директором Тотцке в Huawei, необходимо будет скорректировать в ближайшее время из-за недавних откровений о ключевой роли Huawei в китайском шпионаже, систематических кражах интеллектуальной собственности и отмывании денег , он также имеет соответствующий опыт руководства организациями, не находящимися в центре внимания контрразведки.
Тотцке, технический директор Майк Браун и главный операционный директор Марк Пецен работали на руководящих должностях в BlackBerry, в то время как другие члены команды получили опыт работы в Mocana, Telenav и Certicom.
ISARA также занимает первые позиции на квантово-безопасном рынке. BlackBerry является одним из первых клиентов, и стартап также сотрудничает с Cisco , DigiCert, Gemalto и другими в области технологий и стандартов квантово-безопасного цифрового сертификата.
QC Ware
Год основания: 2014
Финансирование: 6,5 млн. Долларов
Штаб-квартира: Пало-Альто, Калифорния.
Генеральный директор: Мэтт Джонсон. До QC Ware Джонсон был управляющим директором в Apollo Management и начал свою карьеру в качестве офицера ВВС.
Что они делают: QC Ware разрабатывает платформу квантовых облачных вычислений для корпоративных приложений. Программное обеспечение QC Ware разработано так, чтобы быть независимым от аппаратного обеспечения - совместимым с любым аппаратным обеспечением для квантовых вычислений.
Платформа QC Ware предназначена для решения проблем комбинаторной оптимизации и машинного обучения, с которыми не могут справиться традиционные высокопроизводительные вычислительные системы. Используя платформу QC Ware, ученые, исследователи и разработчики могут интегрировать квантовые вычисления в свои существующие вычислительные рабочие процессы или начать разработку новых приложений на основе аппаратных средств квантовых вычислений текущего поколения.
Ключевые отличия: QC Ware сотрудничает как с Google, так и с IBM. Он интегрировал свою платформу с Cirq, платформой квантовых вычислений с открытым исходным кодом от Google. Cirq будет служить бэк-эндом для квантовой облачной платформы QC Ware. Cirq предоставляет квантовым программистам средства для определения и запуска квантовых схем, и он будет служить официальным интерфейсом для будущих облачных сервисов квантовых вычислений Google.
QC Ware также присоединилась к IBM Q Network, которая предоставляет участвующим организациям облачный доступ к квантовым знаниям IBM, ресурсам и даже к системе квантовых вычислений IBM, IBM Q System.
Конкуренты включают в себя: 1QBit, D-Wave Systems, Microsoft и CQC
Клиенты включают в себя: Этот запуск еще не назвал каких-либо клиентов.
Почему стоит посмотреть на горячий стартап: QC Ware опирается на солидный раунд финансирования Series A, возглавляемого Citi и Goldman Sachs, к которому присоединились Airbus Ventures, DE Shaw Ventures и Fenox Venture Capital. Он также выстроил партнерские отношения, которые должны послужить мультипликаторами силы для этой молодой компании.
Сотрудничество с Google ускорило разработку QC Ware платформы квантовых облаков, и это один из немногих стартапов, приглашенных в развивающуюся квантовую экосистему IBM Q Network. Стартап также выходит на корпоративный рынок облачных вычислений достаточно рано, чтобы получить преимущества первопроходца.
Q-CTRL
Год основания: 2017
Финансирование: стартап привлек стартовое финансирование от Sequoia Capital, Data Collective, Horizons Ventures и Main Sequence Ventures. По словам генерального директора Майкла Биркука, начальный раунд Q-CTRL был «многомиллионным раундом на нераскрытом уровне».
Штаб-квартира: Сидней, Австралия
Генеральный директор: Майкл Дж. Биркук, бывший профессор квантовой физики и квантовых технологий в Сиднейском университете
Что они делают: Q-CTRL разрабатывает инструменты, которые помогают разработчикам квантовых вычислений стабилизировать свое квантовое оборудование против декогеренции (потери «квантовости»).
Согласно Q-CTRL, декогеренция и аппаратные ошибки работают в тандеме, чтобы ограничить способность существующих квантовых компьютеров решать практические проблемы промышленности, а также замедлять продвижение к крупномасштабным квантовым машинам.
Устраняя декогеренцию, программное обеспечение Q-CTRL помогает своим клиентам уменьшить количество ошибок, которые ограничивают производительность оборудования для квантовых вычислений. Программное обеспечение Q-CTRL помогает клиентам создавать проверенные лабораторные замены для одно- и многокбитных шлюзов для повышения производительности вычислений.
Флагманским продуктом Q-CTRL является Black Opal, облачное программное обеспечение для квантового контроля, которое уменьшает декогеренцию кубитов и ошибки на физическом уровне. Далее в их планах - программный пакет, помогающий квантовым разработчикам автоматизировать рабочие процессы.
Ключевой дифференциатор: Ранние квантовые компьютеры нестабильны и хрупки, потому что системы могут быть так легко разрушены помехами от других частиц. Таким образом, эти ранние квантовые компьютеры могут функционировать только в переохлажденных средах. Такие продукты, как средства управления от Q-CTRL, будут необходимы для расширения масштабов квантовых вычислений, чтобы достичь их коммерческого потенциала.
Конкуренты включают в себя: Q-CTRL, кажется, является первым двигателем в программном обеспечении квантового контроля. Тем не менее, ученые из Университета Мэриленда, Технологии Вирджинии и Университета Саарланда работают над решениями квантового контроля. Клиенты включают в себя: Bleximo/