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超导量子计算正迎来规模化突破的关键节点。随着逻辑错误率随纠错规模扩大而下降的实验验证完成，行业焦点已从单纯增加比特数量转向解决封装、线路和测控等系统级工程难题。
成立于2026年的正元量子选择从芯片底层连接与控制切入，瞄准千比特超导量子计算机研发。11月10日，该公司宣布完成近亿元天使轮融资，由深创投、浦东创投、德宁资本、湘江信成、深圳天使母基金等机构投资，多维资本担任独家财务顾问。
本轮资金将主要用于加速三维封装、低温互连和集成测控等关键技术验证，旨在解决比特规模扩展中的系统工程瓶颈。
比特规模扩张下的整机系统挑战
在超导量子计算领域，“增加数量”与“提高质量”需同步推进。尽管IBM等巨头已发布超千比特处理器，但判断机器能力的核心指标仍在于比特的操作精度、连接方式及支持的计算复杂度。
超导量子比特需要在接近绝对零度的环境中，通过微波脉冲精确操控其量子态。然而，材料缺陷、外界噪声和控制偏差导致的错误难以避免。中国科大“祖冲之三号”与Google Willow的研究均证实：通过扩大表面码纠错规模，可有效降低逻辑错误率，实现“越纠越对”。
△超导量子计算机整机
随着比特数量增加，系统面临严峻的“出口拥堵”问题。若芯片面积扩大四倍以容纳更多比特，边缘引出接线仅增加一倍，导致内部拥挤而出口不足。此外，密集线路带来的串扰、损耗以及穿过制冷温区时的热负荷控制，均为工程难点。
IBM近期公布的模块化低温系统连接进展表明，高性能芯片需匹配精密的系统架构才能发挥作用。对于正元量子等新锐团队而言，千比特目标意味着必须在单芯片扩大或多芯片互联之间做出工程抉择，并解决相应的加工、信号引出及系统协调问题。
三维互连技术突破布线瓶颈
核心团队具备全链条研发经验
正元量子创始人郑亚锐博士毕业于中科院物理所，师从中国科大朱晓波教授，深耕超导量子计算研究，曾参与多比特量子实验及布线技术研发。联合创始人吴大超亦参与过“祖冲之三号”相关研究。团队此前在头部互联网公司负责超导量子硬件研发，覆盖芯片设计、工艺制造、封装测控及系统集成全流程。
垂直互连与三维封装方案
为解决平面布线局限，正元量子重点研发基于硅通孔（TSV）的垂直电连接技术，配合三维集成封装，使信号可从垂直方向引出，缓解边缘出线限制。这与荷兰QuantWare的VIO架构等国际前沿探索方向一致。
目前，公司正推进TSV、3D集成封装及高密度集成线束研发，并进行射频性能与超导连通性测试，以验证低温环境下高频信号的传输表现及结构稳定性。
△正元量子微波线缆组件特写
EDA工具与核心器件布局
针对大规模芯片设计需求，正元将量子EDA纳入研发体系，以支持复杂版图设计与布线。同时，公司已获得行波参量放大器（TWPA）和量子芯片等核心零部件订单。TWPA在读出链路中承担放大微弱信号且抑制噪声的关键任务，其交付与适配将有助于检验产品在不同系统中的可靠性。
△正元量子行波参量放大器TWPA
面向材料模拟与药物研发的算力服务
量子计算的终极价值在于解决经典计算难以处理的复杂科学问题，特别是在化学与材料领域。电子间的相互作用使得精确模拟大分子体系成本高昂，而量子计算可通过受控量子系统模拟另一量子系统行为，提供新的研究手段。
IBM与日本理化学研究所已尝试将Heron量子处理器与超级计算机“富岳”结合，研究分子体系电子结构。这种“量子+经典”协同模式正逐步融入科研流程。
正元量子规划推出量子云平台和算力服务，允许研究人员通过云端提交任务，将量子计算接入材料模拟或药物研发流程，无需自行维护设备。千比特整机的建成将为更大规模的量子纠错和复杂计算任务提供硬件基础，帮助科学家在实验前获得更准确的分子模拟依据，从而加速新材料与新药物的发现进程。