走过二十多年之后,一支超导量子团队为什么现在创业

8月26日,HICOOL 2026全球创业者峰会在北京顺义开幕。会议现场,谱算量子在展馆里设立了一个产品展台。按照营业执照上的日期,这家公司前一天才刚刚成立。

图:谱算量子在HICOOL 2026量子科技展区的展位
公司虽仅成立一天,但展台背后的技术履历,无法从8月25日开始算起。谱算量子的技术脉络,最早可以追溯到中国科学院物理研究所。
2000年前后,物理所开始布局固态量子研究,并于2004年建立固态量子实验室。此后近20年的单比特操控、多比特纠缠等早期工作,是范桁研究员及物理所前辈持续推进的结果。而构成谱算量子创业核心的团队,大约从2018年前后开始形成。
谱算量子成立时,国内已经有多家量子计算公司。对一家2026年才成立的企业来说,仅凭一张芯片照片,已经很难回答自己为什么值得被看见。
于是,“为什么现在创业”比“为什么做量子计算”更值得追问。
邓承林回忆,真正把“成立公司”摆到桌面上讨论,并不是因为某一次实验突然成功,而是同一个问题在团队内部被反复提起:量子计算除了继续做论文,还能由谁来使用?“我们进入这个领域很早,到这几年,芯片和测控已经能够连续迭代,实验过程也开始变成可记录、可比较的工程流程。团队希望把这些能力带到真实用户面前。”

一家新公司没有一段全新的历史
2011年,物理所团队实现国内首个超导相位量子比特,为这条技术路线埋下了最早的种子。范桁接任固态量子实验室后,成为这段历史中承前启后的关键人物,开始把这条路线从多比特纠缠逐步推向可扩展处理器和专用量子计算。
2017年,物理所团队与其他团队合作完成10比特纠缠。2018年,创业核心团队形成后,开始接续前期积累。2019年,团队又与浙江大学、中国科学技术大学等团队共同完成20比特纠缠研究,成果发表于《Science》。
2020年,范桁兼任北京量子信息科学研究院量子计算研究部部长,同时是量子计算云平台团队(后来转为智能量子计算与模拟团队)负责人,连接起物理所和北京量子院两个科研体系,联合创始人梁珪涵就来自物理所,而邓承林则来自北京量子院。
由此,物理所长期积累的科研能力,与北京量子院在人才、平台和工程组织上的投入逐渐汇合,最终共同推动谱算量子走向公司化。

图:研究团队在实验室合影(新华社记者 金立旺 摄)
(范桁 第一排右一,梁珪涵 第二排右二)
在这一基础上,团队的工作开始从单项实验走向完整系统。41比特“庄子”处理器被用于拓扑量子模拟;创业核心团队与北京量子院相关团队共同上线Quafu量子计算云平台;处理器规模随后推进至78比特,并继续开展106比特、140比特芯片的设计和制备探索。芯片、测控、软件与量子模拟由此逐渐连接起来,形成了一套能够反复迭代的技术体系。
谱算量子承接的正是这套沉淀在创业核心成员身上的方法和经验:如何把芯片设计、加工反馈、测控调试和应用验证连成闭环。Quafu的品牌、代码和数据仍归原平台所有;进入新公司后,团队继续沿用在两家机构中长期磨合形成的跨层协作方式。
梁珪涵和邓承林是这条技术主线里的直接参与者。梁珪涵长期负责芯片架构、仿真、版图与微纳加工,邓承林的工作更多落在实验平台、测控软件、反馈控制和量子模拟。2026年发表于《Nature》的78比特随机多极驱动预热化研究中,两人均为共同第一作者。
这项实验讨论的是一个基础物理问题:一个多体量子系统在外部驱动下通常会逐渐被加热,最终失去原有结构;具有时间关联的随机驱动,能否把这个过程拖慢,让系统停留在一个寿命很长的预热平台上?
团队在“庄子2.0”处理器上运行实验。芯片包含78个超导量子比特和137个可调耦合器,实验连续观测超过1000个驱动周期,同时测量粒子不平衡度、纠缠熵等指标。

图:HICOOL 2026现场的78比特“庄子2.0”超导量子芯片展示
“这段经历让团队完整走了一遍从科学问题到真实处理器的过程。”邓承林说,“前沿问题需要被拆成可执行的量子实验方案。芯片、测控、控制序列和结果解释,少掉任何一层,实验都做不成。”

“量子整机除了卖给科研机构,还能卖给谁?”
这个问题比“量子计算市场有多大”具体得多。通用容错量子计算仍需要等待,今天的设备也很难在广泛任务上取代经典计算机。谱算量子选择把专用量子计算放在前面:围绕一类结构相近的问题,协同设计量子比特连接、控制序列、测量方法和算法组件,先看现有硬件能否做出可运行、可比较的结果。
这里所说的“专用”,更接近模块化复用。团队希望把一次项目中形成的芯片模块、控制协议和软件工具继续用到下一次。客户带来物理、材料、化学或金融任务,团队判断其中适合映射到量子系统的部分,再用经典方法和实验数据交叉验证。
团队此前参与的量子金融云项目提供了一个早期样本。与华夏银行的合作在云平台上线了7个量子金融应用场景,覆盖业务问题定义、算法映射、真机运行和结果解释。当时的应用还停留在少比特演示,但这次合作让团队第一次看到,量子计算如何与具体业务问题对接。
78比特预热化实验和7个金融演示场景,分处科研与应用的两端。谱算量子现在要验证的是,中间那条路能不能被反复走通:从问题建模到真实硬件,从实验结果到下一版系统,再到第二个愿意为这套过程投入资源的合作方。
邓承林把创业时点理解为一次工作重心的变化:“团队已经证明‘量子系统可以工作’;接下来要做的是把这些能力变成可以持续交付的产品和服务。”在他看来,现在组织全职团队,也给了团队与早期客户共同定义问题的机会。

全栈,先从一次不太好看的测试结果说起
谈到“全栈”,梁珪涵从一次早期的倒装芯片测试说起。
在那次早期测试中,16个比特只有8个正常工作,比特异常、本振泄漏、寄生模式和相干时间下降同时出现。“问题看上去都落在芯片上,但真正的根因可能藏在版图、设计参数、制备工艺或测控链路中的任何一处。”梁珪涵说。
团队没有办法把故障简单分派给某一个小组。他们回看芯片架构和工艺参数,重新检查耦合设计与测试方法,并在之后十余轮设计、制备和测控迭代中修改方案。到下一代12比特耦合的架构,12个比特全部正常工作。到这里,设计、制备和测控的数据被放到同一张桌子上讨论;下一版修改什么,也可以在同一轮讨论中决定。

图:研究人员在实验室查看、讨论器件(新华社记者 金立旺 摄)
团队把这种能力称为“全栈建模”:一边把科学问题拆成芯片架构、测控方案和量子任务,一边根据实验结果回头调整方案与硬件。“全栈不是什么都要自己亲手做,”梁珪涵说,“而是系统出了问题以后,我们知道该从哪里追,也知道下一版该改什么。”
外部供应链仍是整机开发的一部分。稀释制冷机、通用微波器件和标准电子学可以采购,三维封装、专用微加工设备和行业方案也可以与合作方共同开发。但是哪些参数可以交给供应商保证,哪些必须回到整机环境中重新验证,仍需团队自己判断。
邓承林把量子计算和电子计算机产业的发展作了一个对照。“成熟产业可以先分工再集成,早期产业往往要先把各个环节打通,再谈清晰分工,”他说,“今天量子计算的接口和产品形态还没有稳定,不同环节也很难彻底切开,这也是团队现阶段仍然保留芯片、测控和应用能力的原因。”

公司成立之后,第一步是什么
“如果只看营业执照,我们当然是后来者。”邓承林说。他更关心的是,量子计算的技术接口和产品形态仍在形成,客户究竟需要怎样的产品,也还没有标准答案。
谱算量子暂时不会着急给产品形态下定义。科研芯片、整机、算力服务或联合研发,最终以什么方式交付,要由具体的合作项目来检验。
公司成立以后,团队的工作还增加了另一部分:把个人经验整理成流程,与供应商统一验收标准,判断一个项目是否值得投入。这些过去由少数成员凭经验完成的工作,现在需要交给一支全职团队反复执行。

图:谱算量子创始团队在实验室合影(受访者提供)
(梁珪涵 左一,邓承林 左二)
HICOOL的展台,是谱算量子第一次以公司身份公开站到产业一侧。“我们现在最需要的,不是再讲一个更大的量子计算故事,而是找到第一个愿意和我们一起把问题做深的合作方。”邓承林说。





