FIND研究员∶寿迩琪 
2019 年，台积电董事长刘德音曾说∶「假如有一天，每一个人的口袋都有一个量子电脑，我想台积电一定不会缺席。」这句话显示了台积电在量子电脑的这波研发趋势中定会占有一席之地，并且认为量子电脑在未来可能会成为一项非常普及的工具。
量子电脑与传统电脑的差别在於用何种运算形式来处理资料，传统电脑是以『位元(bit)』形式处理资料，而量子电脑则是透过『量子位元(qbit)』来处理资料，在有极其庞大的资料量下，透过量子电脑能大幅减少计算时间，相较於传统电脑，甚至能在短时间内计算出过去传统电脑必须花十几年或几百年都无法算出来的东西，但精准度相较於传统超级电脑仍有些欠缺，受限於硬体设备装置的复杂与不成熟，後续仍有很大的发展及应用空间，故不少国际大厂甚至是新创都开始涉足量子运算(quantum computing)这个新兴领域，下面将介绍近期有发展量子技术并取得一定成绩的公司及新创。
图说∶新兴量子电脑(Quantum Computer)技术布局与研发方向
图片来源∶经济日报(https://money.udn.com/money/story/122229/6432397)
目前主要用以建构量子电脑的技术有离子阱(trapped ion)、超导回路(superconductors)、矽基电子量子位元(electon spin silicon based)。
以离子阱(trapped ion)技术来开发量子电脑的厂商∶投入的厂商有ION Q及Honeywell，其运作的环境需为真空环境，这种技术的优势在於量子态连贯时间(coherence time)长及量子不易操作，但面临的挑战则为须建构具高速运算系统，且体积偏大也不易扩充；其中ION Q为成立於2015年的新创，总部位於美国马里兰州College Park，估计获得8,400万美元的资金，近期传出ION Q考虑透过SPAC(特殊目的收购公司)收购上市，成为第一家量子运算软硬体商业化的公开上市企业。上市後市值估达20亿美元。
以超导回路(superconductors)技术来开发量子电脑的厂商∶相较於离子阱(trapped ion)有更多的厂商投入开发，包含Google、IBM、intel、Rigetti Computing及D-Wave，该技术需要超低温(~15mk)的运作环境，其优势为目前Qbit(量子位元)数量最多且有依摩尔定律增加之趋势，量子较有弹性也易操作，但所面临的挑战为量子易受干扰(已有对应的解决方案)，以及元件大不易缩小；其中，Rigetti Computing来自美国加州柏克莱，在2020年取得了7,900万美元的C轮融资，总募资约为1亿9845万美元。D-Wave则来自於加拿大成立於1999年，是量子计算领域的先驱，近期加拿大政府向D-Wave提供4000万美元的融资，以巩固其在量子计算领域的全球领导者地位。
以矽基电子量子位元(electon spin silicon based)技术来开发量子电脑的厂商∶该技术目前仅有intel投入开发，运作环境同样为超低温(~15mk)，优势在於与目前半导体CMOS制程相容且元件小有利量产，但其挑战为Qbit(量子位元)数量增加不易且易受干扰，仍需克服电子sensitive to charge的问题，材料的部分则需限定妤使用纯化矽28。
综合上述三项技术，超导回路(superconductors)技术现阶段乃为最成熟且最多厂商投入，而coherence(量子纠缠时间)、scalability(可扩充性)、controllability(量子现象之可控与可量测性)为後续各项技术竞争与突破的重点，後续将介绍量子电脑技术应用现况、各国主要政策以及对於台湾的重要启示与议题。
封面图片来源∶IBM官网(https://research.ibm.com/interactive/system-one/)
参考来源∶
1.工研院IEK产业情报网(https://ieknet.iek.org.tw/)
2.量子电脑 新兴技术聚焦(https://money.udn.com/money/story/122229/6432397)
3.这是 IBM 的量子电脑原型，你完全找不到主机板跟记忆体放在哪里(https://www.techbang.com/posts/63969-at-ces-ibm-showcases-the-prototype-of-a-quantum-computer-which-is-literally-like-a-piece-of-art)
4.12家量子新创可能成为独角兽(https://iknow.stpi.narl.org.tw/Post/Read.aspx?PostID=17598)
5.IBM Q System One (https://research.ibm.com/interactive/system-one/)
6.全球值得关注的八家量子运算公司(https://www.edntaiwan.com/20210621nt61-8-quantum-computing-companies-to-watch/)
