芝加哥量子峰会如何帮助构建生态系统

构建量子未来意味着像系统工程师一样思考——考虑该领域和生态系统的所有潜在部分，并有效地集成它们。这是Photonic Inc.的首席量子官在上个月举行的第六届芝加哥量子峰会上对学术界、工业界和政府领导人说的话，在为期两天的活动中多次强调这一点。

“一旦我们开始在系统层面上思考，我们开始更多地相互交谈，就会出现很多直觉，”Photonic的创始人兼加拿大量子咨询委员会联合主席斯蒂芬妮·西蒙斯（Stephanie Simmons）在一次演讲中说，她认为量子网络和量子计算领域正试图解决同样的问题 – 分布量子纠缠 – 并且可以从更多的通信中受益。她说，整个领域需要更多的互联互通。

“这就是我赞赏像这样的努力（峰会）的原因之一，”她说。“坦率地说，我认为我们在20年前，甚至10年前没有进行过这种对话的原因之一是因为我们没有互相交谈。如果我们多说话，早点说话，这些本能的教训就会更加明显。

芝加哥量子交易所 （CQE） 是一个位于芝加哥大学的知识中心，由美国能源部阿贡国家实验室和费米国家加速器实验室、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校 （UIUC）、威斯康星大学麦迪逊分校和西北大学组成，旨在帮助量子信息科学和工程各个领域的领导者之间建立联系，以便他们能够分享想法并制定菲尔德的未来。今年，来自36个国家的220多名与会者亲自出席了会议，400多名与会者以虚拟方式出席了会议，打破了连续一年的现场出席记录。

此次活动包括美国国家标准与技术研究院 （NIST） 院长和 IBM 首席执行官等领导人的主题演讲，以及关于量子网络和量子初创公司的小组讨论，以及获得 2023 年波音量子创造者奖的 14 位早期职业研究人员的演讲。作为峰会的一部分，CQE还在普利兹克全球城市论坛开幕之夜共同举办了一场小组活动，重点关注人工智能和量子技术的社会影响。演讲者包括芝加哥市长布兰登·约翰逊（Brandon Johnson），小组成员包括西蒙斯（Simmons）和总部位于芝加哥的量子计算初创公司EeroQ的首席执行官尼克·法里纳（Nick Farina）。

创新需要合作

在整个峰会期间，发言者强调需要一个协作、包容的量子生态系统，包括各个层面的合作。

“突破性创新需要很长时间，”波音公司颠覆性计算、网络和传感器首席工程师杰伊·洛厄尔（Jay Lowell）在介绍波音量子创造者奖时说，该奖项颁发给正在将该领域推向新方向的早期职业研究人员。“为了做一些需要很长时间的事情，你需要一长串的人，他们能够引导事情从对正在发生的事情的非常初步的理解到适合特定目的的工程。这个奖项支持那些将从事高技能研究工作的人，并从中构建产品和开发服务。

IBM首席执行官Arvind Krishna在台上与芝加哥大学普利兹克分子工程学院院长Nadya Mason进行了对话，他告诉观众，量子科学“是为数不多的可能比火箭科学更难的事情之一”。

“这里有很多挑战，但这让它变得有趣，”他说。“这让它令人兴奋……我从根本上认为，这种规模的这些问题只能通过合作来解决。

演讲者提供了各种例子，说明强大的生态系统如何培育量子初创公司，支持量子网络的发展，并更广泛地推进研究。

NIST主任劳里·洛卡西奥（Laurie Locascio）强调了该机构作为美国商务部的一部分，专注于合作伙伴关系的方式。特别是，NIST量子研究涉及马里兰大学的联合量子研究所和量子信息与计算机科学联合中心，以及科罗拉多大学的JILA。它还拥有美国国家科学基金会量子飞跃挑战研究所和能源部量子信息科学研究中心的研究人员。

“我们不只是为他们提供资金，”她说。“我们的研究人员确实占了联合中心劳动力的一半左右。我们走到一起，真正利用彼此的优势和知识。我认为，对于我们的成功和未来来说，不仅要利用这些研究所，还要思考我们未来的发展方向，以及如何围绕量子、人工智能和《芯片法案》建立新的伙伴关系，这一点非常重要。

生态系统支持初创企业

强大的系统对于支持和发展初创企业也至关重要。这是创业公司创始人小组和 Quantonation 的创始人兼管理合伙人 Christophe Jurczak 提出的一个观点，Quantonation 是最早专注于量子技术的风险投资基金之一。

“创业公司不是凭空诞生的，”Jurczak说。“他们出生在生态系统中，芝加哥是一个伟大的生态系统……重要的不仅仅是资金。可以说，它还在生态系统中注入了一些胶水，让人们可以交谈、联系和一起工作。

Jurczak 还是 QuantX 的联合创始人，QuantX 是一家致力于量子计算技术的协会，在秋季与 CQE 共同举办了 Big Q 黑客马拉松。他指出，这次活动是将量子价值链不同部分的人们聚集在一起的一个很好的例子。

在量子创业小组讨论中，创始人还强调了成为更大有机体的一部分是多么有帮助，它提供了与他人联系的机会。

“我可以从芝加哥的生态系统中列出无数的资源，”Icosa Computing的创始人Mert Esencan说，他是Duality的第二批成员，Duality是美国第一个专注于量子初创公司的加速器。“孵化器很棒。但孵化器最重要的部分是，你可以与其他和你一样经历类似问题的创始人并肩作战。例如，与其阅读 25 年前大公司创始人的书，这与你现在正在构建的东西完全无关，不如和 Lisa 谈谈，对吧？

他向小组成员Lisa Rooth示意，她是另一家前Duality初创公司SCALINQ的首席运营官兼联合创始人。

“我们今天只是在午餐时交谈，”埃森坎说。“拥有这样的机会非常重要。”

量子网络面向公众

在另一个小组讨论中，约克大学教授、英国量子通信中心主任蒂姆·斯皮勒（Tim Spiller）和伊利诺伊大学教授、世界上第一个公开量子网络的主要开发者之一弗吉尼亚·洛伦兹（Virginia Lorenz）强调了另一种合作——与公众的合作。

Spiller 和 Lorenz 都同意，开发量子网络的努力可以从该技术的更多应用中受益，Spiller 称之为“市场拉动”。Lorenz说，公众可以成为如何使用新兴技术的良好想法来源，这就是为什么公开可用的量子网络很重要的原因。

“我认为这项技术仍处于我们仍在弄清楚这些用例是什么的地步，”Lorenz说。“从这个意义上说，我认为现在拥有量子网络非常重要。我确实觉得最好的用例还在后面。

斯皮勒提到，他的团队一直在努力聘请一名光学工程师来研究他们的光纤网络，部分原因是潜在的申请人认为他们没有资格，尽管职位描述指出不需要了解量子力学。

“一个很好的例子，说明为什么我们应该从小就开始教[量子]，”洛伦兹说，他带来了伊利诺伊州量子信息科学与技术中心为公共量子网络项目开发的儿童图画书“量子网络的ABC”。小组讨论结束后不到五分钟，图画书就全部消失了。

小组主持人 Corey McClelland 简明扼要地描述了连接的主题，他是 Qubitekk， Inc. 的首席营收官，该公司推出了美国首批商用量子网络之一。

“与世界上其他行业相比，量子产业相对较小，”他说。“在这种程度上，我们需要在这样的地方齐心协力，比如芝加哥量子峰会……我们需要进行很多合作，这样我们才能成长为一个行业。

在YouTube上观看录制的峰会会议。

—本文的一个版本发表在芝加哥量子交易所网站上。