← Quantum Technology AtlasТехнологии · Машины · Архитектуры · ОрганизацииEnglishעברית

Одиночный фотон (дискретные переменные) photon

Кубит, переносимый одним оптическим квантом в путевых, временны́х (time-bin) или поляризационных модах; запутывание вероятностно, а доминирующая ошибка — потеря.

Одиночный фотон (дискретные переменные)

photon · слой 1 Носитель кубита · продемонстрировано · с 2001
Открыть на карте

Фотоны с оповещением (SFWM) или от квантовых точек; запутывание вероятностное (слияние); ошибка — потеря = стирание.

Обзор →

Ключевые источники

[337] E. Knill, R. Laflamme, and G. Milburn, “Efficient Linear Optics Quantum Computation,” Natu… · 2000
[170] X. Ding et al., “High-efficiency single-photon source above the loss-tolerant threshold fo… · 2023
[169] K. Alexander et al., “A manufacturable platform for photonic quantum computing,” Nature, v… · 2025
[338] J. C. Loredo et al., “Deterministic quantum dot single-photon sources: operational princip… · 2026
[176] Quandela, “Quandela delivers Lucy, the most advanced photonic quantum computer worldwide, … · 2025

Пространство проектирования — атрибуты

(a) сродство носителя
фотон (естественная частица, искусственно сформированные моды)
(b) время · запутывание
100 ns · вероятностное / с оповещением (heralded)
(c) считывание
детектирование одиночных фотонов · 10 ns · разрушающее · не внутрисхемное
(d) подвижность
летающие кубиты (фотоны)
(e) управление
электрооптическое @ комнатная
(f) структура ошибки
потеря (стирание)
(g) производство
фабрика ФИС

Пространство оценки — датированные атрибуты

source purity / HOM (Omega) → 99.5% / 99.5%
определяет: канал ошибок · 2025-02 · источник
QD source system efficiency → 71.2% (first above 2/3 loss threshold)
определяет: канал ошибок · 2023-11 · источник

Стандартные рекорды

T1-релаксация → 0.0228 · типичное
PsiQuantum Omega: BTO electro-optic phase shifter insertion loss ~100 mdB (2 mm); SiN waveguide 0.5+/-0.3 dB/m multimode · 2025-02 · источник [D] ⓘ
когерентность T2 (эхо/DD) → не опубликовано · типичное
No T2 for photons; the analogue is indistinguishability - HOM visibility 99.50(25)%, source spectral purity 99.5(1)% · 2025-02 · источник [D] ⓘ
время однокубитного вентиля → не опубликовано · типичное
1Q gates on dual-rail photons are passive phase shifters and beam splitters; no gate duration is stated in the Omega paper · 2025-02 · источник [D] ⓘ
ошибка простоя/памяти за раунд → не опубликовано · типичное
No photonic QEC round has been demonstrated; a fusion network has no idling syndrome cycle · 2025-02 · источник [D] ⓘ

Участники и цели — аннотации

Фотоника на основе слияний (FBQC) — PsiQuantum (Omega), Quandela, QuiX · G4 G6
Бозонный сэмплер (альтернатива) — USTC (Jiuzhang), Xanadu (Borealis), ORCA · G1

Рёбра

нужно: Фабрика ФИС (SiN, BTO, TFLN, SNSPD на 300 mm)°, Гетероструктуры A3B5 (МЛЭ; проволоки InAs–Pb, КТ-источники)°
нужен для: Линейно-оптическое слияние (с оповещением)°, Генератор многофотонных ресурсных состояний (RSG; 6-ring и т.п.), Time-bin / путевое фотонное кодирование, Детектирование одиночных фотонов (SNSPD / TES)°, Программируемый линейно-оптический интерферометр (без запутывающего примитива)°, Двухрельсовое кодирование (со стираниями)°
альтернативы: Сжатая мода света (непрерывные переменные)
° одно из нескольких, что подошли бы · обычный маршрут, не строгая необходимость

Используют 7 машин (7 основная · 0 альтернатива)

↗ карточка реестра · статья / продукт / пресса: ссылки, где машина названа (атрибуция проверена 20 сентября 2026)

Иллюстрации

У каждой иллюстрации — рассказ о том, что на ней, и строка авторства.

Fig. 1 — Fig. 1: Integration of single photon source to ultra low-loss waveguide.a Schematic of pick-and-place hybrid integration of a GaAs nanophotonic devi…
Figure on building a single-photon source into a low-loss photonic chip. A render (a) shows a tiny gallium-arsenide device containing indium-arsenide quantum dots being placed by a probe tip into a pit etched above a buried silicon-nitride waveguide; drawings (b) give its top and side views; an optical micrograph (c) and an electron micrograph (d) show a real assembled device with its mode transformer and photonic-crystal reflector. From Nature Communications (2022), Chanana, Larocque, Moreira and co-authors. It shows how a quantum-dot photon source and a separate photonic-chip technology are joined in one device. “Fig. 1 — Fig. 1: Integration of single photon source to ultra low-loss waveguide.a Schematic of pick-and-place hybrid integration of a GaAs nanophotonic device…” by Chanana et al., www.nature.com/articles/s41467-022-35332-z, CC BY 4.0 (creativecommons.org/licenses/by/4.0/)
File:SPDC figure mk.png
A 3-D-shaded drawing of spontaneous parametric down-conversion (SPDC): a red laser beam passes a nonlinear crystal, and two cones of photons leave it, one vertically and one horizontally polarised; crosses mark the two points where the cones intersect, labelled as entangled photons. Labels are in Macedonian. It is a derivative by B. Jankuloski, dated 27 October 2022 on Wikimedia Commons, of the drawing 'SPDC figure.png' by Neolexx. It explains how many photonic experiments make entangled photon pairs: a photon found where the cones cross could belong to either cone, so the pair is polarisation-entangled. “SPDC figure mk” by original upload by Neolexx derivative by B. Jankuloski, commons.wikimedia.org/wiki/File:SPDC_figure_mk.png, CC BY SA 4.0 (creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/)
Fig. 1 — Fig. 1: Hybrid quantum photonic device architecture.a Artistic schematic of the heterogeneous integration between indium arsenide (InAs) QDs and LT…
Seven-panel paper figure on joining quantum-dot single-photon sources to lithium-tantalate photonic circuits: an artist's render of indium arsenide quantum-dot waveguides feeding a mesh of Mach–Zehnder interferometers with electro-optic phase modulators; a render of the single source-plus-interferometer device studied; simulations of coupling efficiency against gap, offset and tilt, and of the light moving from the gallium arsenide taper into the lithium-tantalate waveguide; and a false-colour electron micrograph of the fabricated junction with a 0.57 µm gap. From a 2026 Nature Communications paper by Kaili Xiong, Tian Jiang and co-authors. It shows one route to on-chip photon sources with fast routing; the top panels are renders. “Fig. 1 — Fig. 1: Hybrid quantum photonic device architecture.a Artistic schematic of the heterogeneous integration between indium arsenide (InAs) QDs and LT…” by Xiong et al., www.nature.com/articles/s41467-026-74029-5, CC BY 4.0 (creativecommons.org/licenses/by/4.0/)
photon · слой 1 Носитель кубита · центральность 9.9 · продемонстрировано · с 2001 · обновлено 2026-09-30

Одиночный фотон (дискретные переменные)

Кубит, переносимый одним оптическим квантом в путевых, временны́х (time-bin) или поляризационных модах; запутывание вероятностно, а доминирующая ошибка — потеря.

Вердикт. Лучшие покомпонентные метрики среди всех платформ при худшем системном результате: по состоянию на 2026-09-03 фотонного логического кубита не существует, а потери лежат на 20–24× выше порога.

Ключевые источники

Λ = коэффициент подавления ошибок на шаг кодового расстояния; QBI = DARPA Quantum Benchmarking Initiative (Stage A — концепция → B — план НИОКР → C — государственная V&V); G1–G7 — классы целей отчёта (см. «Участники и экономика»).

Сущность и происхождение

Фотонный кубит в дискретных переменных кодирует один бит тем, какую из двух оптических мод занимает единственный квант, — два волновода (путевое, или двухрельсовое, кодирование), два временны́х слота или две поляризации. Декогерировать в нём нечему: на 1550 nm квант несёт 0.8 eV, на четыре порядка выше тепловой энергии при комнатной температуре, поэтому нет ни T1, ни T2. Фотон либо доходит целым, либо не доходит вовсе, так что доминирующая модель ошибок — стирание (erasure) с известным местом, а задача состоит в транспорте, а не в изоляции. Двухрельсовое кодирование как подавляющее ошибки восходит к Chuang и Yamamoto (1995); сама платформа начинается с Knill, Laflamme и Milburn (2001), доказавших универсальность линейной оптики, однофотонного детектирования и упреждающего управления (feed-forward), — ценой того, что каждое двухкубитное взаимодействие становится вероятностным D[337]факт.

Атрибуты, из графа технологий:

  • a — родство: 0.25, ближе к изготавливаемому краю; фотон естественен, но мода, задающая кубит, — это литография.
  • b — время, запутывание: 10⁻⁷ s на слой, с оповещением (heralded) — слияние (fusion) удаётся с вероятностью ≤ 1/2, если его не усиливать.
  • c — считывание: однофотонное детектирование, ~10⁻⁸ s, разрушающее, внутрисхемного измерения нет.
  • d — подвижность: летающий кубит; транспорт бесплатен, дорого обходится стояние на месте.
  • e — управление: электрооптическое, с приводом из комнатной температуры, хотя сам чип находится вблизи 2 K.
  • f — структура ошибок: потеря, которую код видит как стирание.
  • g — производство: фотонная интегральная схема.

Физика и пределы

Два неразличимых фотона, встречаясь на светоделителе, группируются, и регистрация нужной картины на выходе проецирует оставшиеся моды в запутанное состояние. Поскольку проекция удаётся лишь иногда, сеть слияний вынуждена делать попытки с запасом и залечивать отказы избыточностью ресурсного состояния.

Полом служит бюджет потерь, и каждый элемент его расходует. В Omega: ввод из волокна в чип 52 ± 12 mdB, разветвитель 0.5 ± 0.2 mdB, вносимые потери ключа на титанате бария 100 mdB, одномодовый SiN 1.8 ± 0.2 dB/m (0.5 dB/m в многомодовом варианте) D[169]факт. Теория терпит 2.7% потерь на фотон при ресурсных состояниях из 6-кольца и до 17% при 168-кубитных состояниях, которые никто не умеет построить S[179]. Фотон, прошедший тридцать ключей, израсходовал 3 dB — половину самого себя. Xanadu, находясь на стороне непрерывных переменных, но с той же оптикой, оцифровывает разрыв: 24.1× выше порога в 2026 году при цели 1.0× в 2030-м C[178]факт.

Стандартное лекарство от вероятностных источников тратит тот самый бюджет, который защищает: четырёхволновое смешение приходится вести при вероятности оповещения ~1%, чтобы подавить многофотонные события, поэтому близость к детерминизму требует глубины мультиплексирования порядка десяти — вдесятеро больше ключей по 100 mdB каждый. Детерминированные источники на квантовых точках разрывают этот круг, и именно поэтому системная эффективность 71.2%, впервые превысившая порог устойчивости к потерям 2/3, — самая значимая зафиксированная цифра по источникам D[170]. Вторичные механизмы отказа: различимость (рассогласование ухудшает видность HOM и проявляется как ошибка Паули, а не как стирание), многофотонное загрязнение, тёмные отсчёты и задержка feed-forward — фотон ждёт в линии задержки, пока принимается классическое решение, а задержка есть потеря.

Достигнутый инженерный уровень

Хронология рекордов
Год Показатель Кто Тег+ключ
2023-11 системная эффективность источника на квантовой точке 71.2% — впервые выше порога 2/3 USTC (Ding et al.) D[170]
2025-02 Omega: чистота 99.5%, HOM 99.5%, белловское состояние слияния 99.22 ± 0.12%, межчиповое белловское 99.72 ± 0.04% на 42 m, медианная эффективность SNSPD на чипе 93.4%, ~2 K, 300 mm PsiQuantum / GlobalFoundries D[169]
2025 коммерческий источник на квантовой точке S1: системная эффективность 55.3%, регистрируемый темп 26.2 MHz Sparrow Quantum D[338]
2025-10 12-кубитная Belenos/Lucy поставлена в CEA TGCC Quandela C[176]
2026 источник на квантовой точке S3: сырая видность HOM 97.1 ± 0.1%, чистота 99.9 ± 0.1% Sparrow Quantum D[338]
2026-05 гауссов бозонный сэмплинг на сжатом свете, 3 050 фотонных отсчётов USTC (Jiuzhang 4.0) D[175]
2026-07 8-кубитная универсальная подсистема MBQC (Carina) поставлена в DLR QCI QuiX Quantum C[177]

Лучший продемонстрированный результат и типичный при масштабировании разведены здесь дальше, чем на любой другой платформе: покомпонентные точности (fidelity) превосходны, крупнейшая эксплуатируемая универсальная DV-машина насчитывает двенадцать кубитов C[176], а фотонного логического кубита по состоянию на 2026-09-03 не существует. Доминирующий член ошибки — не точность, а выживаемость фотона при прохождении коммутационной сети.

Производство, материалы и цепочка поставок

Детали фабрики относятся к обзору по фотонным ИС; специфично для носителя то, что здесь конкурируют две несовместимые технологии источников. SFWM в кольцах из SiN или Si монолитно со схемой, совместимо с КМОП, свободно от A3B5 и работает при 2 K рядом с детекторами, но вероятностно и покупает детерминизм ключами мультиплексирования (PsiQuantum, Xanadu, QuiX). Квантовые точки (InAs/GaAs в волноводах на фотонных кристаллах) почти детерминированы — 71.2% в лаборатории D[170], 55.3% в поставке, 20–35% типично D[338], — но требуют ~4 K, излучают вблизи 900–950 nm, а не в телеком-диапазоне, растут в случайных позициях и со случайными энергиями (проблема выхода годных) и требуют гетерогенной интеграции (Quandela, Sparrow).

Единые точки отказа: одна известная 300 mm линия Cфакт; один рыночный поставщик детерминированных источников D[338]; коммутационная база на двух небольших поставщиках тонкоплёночного ниобата лития Pфакт. Ни один поставщик не публикует стоимость на кубит или цену системы. Экспортная уязвимость проходит через квантовые ограничения США от сентября 2024 года и список товаров двойного назначения ЕС; точная классификация однофотонных источников не верифицирована.

Управление, считывание и нагрузка на ввод-вывод

Драйверы — электрооптика при комнатной температуре, а чип находится при ~2 K, где холодильная установка располагает примерно в тысячу раз большей хладопроизводительностью, чем доступна на 10 mK; это и есть реальное преимущество платформы при масштабировании. Стена здесь — число каналов и задержка, а не мощность. Каждая операция заканчивается разрушающим детектированием, поэтому каналы масштабируются вместе с числом мод: 10³ мод — обычная криогенная разводка, 10⁴ требует мультиплексированного считывания, 10⁶ — чего-то вроде строчно-столбцовой архитектуры, стоящей за камерой из сверхпроводниковых однофотонных детекторов (SNSPD) на 400 000 пикселей D[339], плюс логики принятия решений внутри криостата. При 0.5 dB/m в многомодовом SiN удержание фотона на 100 ns стоит ~20 m волновода и 10 dB, поэтому feed-forward обязан быть наносекундного класса. QuiX называет быстрый feed-forward — вместе с источниками — двумя задачами, которые должна решить её система 2026 года C[340].

Роль в стеке

Узел лежит на фотонной архитектуре, построенной на слияниях (PsiQuantum, Quandela, QuiX), и служит альтернативным носителем архитектуры бозонного сэмплера. Он требует фабрики фотонных ИС для источников и волноводов и поставляет фотоны линейно-оптическому слиянию, генераторе ресурсных состояний, временно́му (time-bin) и путевому кодированиям и однофотонному детектированию. Он замещает сжатый свет в непрерывных переменных; переход стоит всего стека — другие источники, гомодинное детектирование вместо счёта отсчётов, код Готтесмана–Китаева–Прескилла (GKP) вместо кодов слияния. Производный такт = сумма раунда синдрома: слои вентилей + транспорт + считывание + сброс не определён, поскольку архитектура управляется измерением; вместо него стоит собственный такт 1.0×10⁻⁷ s, а эффективный логический темп задают мультиплексирование и повторы слияний. Соседние пустые слоты бросаются в глаза: нет детерминированного фотон-фотонного вентиля, нет фотонной памяти, достаточно хорошей для мультиплексирования в масштабе (рубидиевое полое волокно ORCA — единственная коммерческая попытка), нет неразрушающего внутрисхемного измерения.

Свидетельства — как измерены числа

Стандартный инструментарий — видность HOM, g²(0) по схеме Hanbury Brown–Twiss и точность белловского состояния слияния из томографии по данным с постселекцией по совпадениям. Чего они не схватывают, так это потерь: почти любая фотонная точность обусловлена тем, что фотоны были зарегистрированы, поэтому ошибка, доминирующая в машине, вынесена за скобки того числа, которое её описывает. «Точность белловского состояния слияния 99.22%» и «24× выше порога по потерям» описывают одну и ту же оптику; принять первое за уровень ошибок платформы — значит ошибиться в её ранжировании на два порядка.

Расхождения. (i) Фигурирующие в основном отчёте 0.5 dB/m — многомодовая величина; одномодовый SiN в Omega даёт 1.8 ± 0.2 dB/m D[169]факт — здесь используются обе, с указанием какая. (ii) Эффективность квантовых точек 71.2% (лаборатория) против 55.3% (поставка) против 20–35% (типично) — это разрыв между лабораторией и продуктом; используется продуктовая цифра D[170], [338]. (iii) Преимущество Jiuzhang 4.0 оспаривается классическим спуфингом, эксплуатирующим потери D[175]. (iv) «Наивысшая видность HOM на сегодня» у Sparrow — невоспроизведённое заявление поставщика D[338]. Omega ни разу не воспроизводилась независимо.

Награда PsiQuantum на $31.8 M по Stage C в одних источниках датирована 2025-09, а в других помещена в пакет июля 2026 года; дата расширения на $125 M (2026-07-22) твёрдая. Финансирование ORCA Computing известно лишь как вторичный диапазон (~£8–15 M в раунде серии A плюс капитал 2023–24 годов). Не опубликовано: точная дата и структура инструментов (капитал, заём или грант) австралийских обязательств на A$940 M перед PsiQuantum — сверх итога и двух правительств [183]; ведущий инвестор раунда серии A и накопленное финансирование Sparrow Quantum; первичный релиз, накопленный итог или оценка ORCA Computing; ECCN однофотонных источников и детекторов по квантовому правилу США от сентября 2024 года; и накопленное финансирование Quandela или какой-либо раунд 2025–26 годов после €50 M от 2023-11-07.

Участники и экономика

Кто.
Организация Роль Страна Что именно делает с технологией Свидетельство
PsiQuantum разработчик США / Австралия DV на слияниях на 300 mm GlobalFoundries; чипсет Omega; Brisbane, Chicago D[169]факт
Quandela разработчик Франция источники на квантовых точках плюс собственные процессоры; 12-кубитная Lucy в CEA C[176]факт
QuiX Quantum разработчик Нидерланды универсальные фотонные MBQC-процессоры; Carina в DLR C[177]C[340]
ORCA Computing разработчик Великобритания бозонный сэмплинг во временных модах с памятью на Rb; девять поставленных установок PT-1 P[341]
Xanadu разработчик Канада маршрут непрерывных переменных/сжатого света — угроза замещения внутри платформы C[178]факт
Sparrow Quantum поставщик Дания рыночные чипы детерминированных однофотонных источников на квантовых точках D[338]P[342]
USTC (группа Pan) исследования Китай бозонный сэмплинг Jiuzhang (на сжатом свете); лучшая зафиксированная эффективность источника на квантовой точке D[170]D[175]
Photonic Inc. разработчик (смежный) Канада T-центры в кремнии: спин-фотонный интерфейс, каналы в телеком-диапазоне P[186]факт
GlobalFoundries поставщик США производство квантовой фотоники на 300 mm, встроенные SNSPD Cфакт
DARPA финансирующая сторона США деньги QBI Stage A/B/C и валидация US2QC факт
CEA/GENCI, DLR QCI пользователи Франция / Германия покупают и размещают фотонные системы для центров HPC C[176]C[177]

Деньги.

  • 2023-11-07 · Quandela · раунд, €50 M · Serena, Crédit Mutuel Innovation, EIC Fund, Bpifrance, OMNES, Quantonation; France 2030 · закрыт C[343]
  • 2024-04 · PsiQuantum · обязательства федерального правительства Австралии и штата Queensland, A$940 M · окончательные P[183]
  • 2025-04-10 · Sparrow Quantum · раунд серии A, €21.5 M ($24 M) · ведущий инвестор не раскрыт · закрыт P[342]
  • 2025-07-10 · QuiX Quantum · раунд серии A, €15 M · соведущие Invest-NL и EIC Fund; PhotonVentures, Oost NL, FORWARD.one · закрыт C[340]
  • 2025-09-10 · PsiQuantum · раунд серии E, $1 B при оценке $7 B · BlackRock, Temasek, Baillie Gifford · закрыт факт
  • 2025-09 · PsiQuantum · DARPA QBI Stage C через US2QC, $31.8 M · объявлено P[181]
  • 2026-05-12 · Photonic Inc. · раунд, $200 M при оценке $2 B, $350 M накопленным итогом · среди вернувшихся инвесторов Microsoft · закрыт P[186]
  • 2026-05-21 · PsiQuantum · письмо о намерениях по программе CHIPS, $100 M · Министерство торговли США · LOI, необязывающее факт
  • 2026-06-16 · Quandela · отбор в DARPA QBI/QBIT Stage A · сумма не раскрыта · объявлено факт
  • 2026-06-19 · Sparrow Quantum · EuroHPC Grand Challenge (EU-SCALE), €300 000 · EuroHPC JU · в подготовке P[342]
  • 2026-07-22 · PsiQuantum · расширенное соглашение DARPA QBI Stage C, $125 M · объявлено факт

Рынок и цепочка поставок. Обеспечивающий слой тонок: одно рыночное предложение квантовой фотоники на 300 mm Cфакт, один рыночный поставщик детерминированных источников D[338], коммутационная база на двух небольших поставщиках TFLN Pфакт при европейских мощностях открытого доступа в рамках PIXEurope (~EUR 400 M, 2024-11-24) факт. Юнит-экономику процитировать нечем: машины Quandela для OVHcloud и CEA, машины QuiX для DLR и все девять установок ORCA PT-1 проданы по нераскрытой стоимости. Сегодня платит G6 — фотон единственный носитель, который движется; G1 и G5 платят маргинально, через демонстрации сэмплинга и оптимизации; G4 — это весь тезис PsiQuantum и Quandela, но финансируется он государствами, а не заказчиками; G3 не платит фотонике ничего, поскольку продавать нечего: логического кубита нет.

Интеллектуальная собственность и стандарты. Единственный всплывший датированный патент — US 12,437,225 компании ORCA Computing, «Linear-optical encoded GHZ measurements and fault-tolerant quantum computation and communication», подан 2023-10-16, выдан 2025-10-07 факт. Датированного числа патентов из именованной базы получить не удалось. Открытые стеки ведутся поставщиками (Perceval у Quandela, PennyLane у Xanadu); стандарта фотонной интероперабельности не существует.

Дорожные карты и послужной список. PsiQuantum (обещано 2024-04 · на конец 2027 · коммерчески полезная машина в Brisbane; статус: площадка перенесена в Moreton Bay Central, начало строительства сдвинуто на 2026-06, поставка холодильной установки ожидается во втором полугодии 2027 Cфакт, аппаратных публикаций за 2026 год нет) — деньги и валидация DARPA реальны, срок — нет. Quandela (обещано · на 2025 · первый логический кубит; провалено) и (обещано · на 2028 · 50 логических кубитов; в силе) — машины поставляет по графику, вехи отказоустойчивости пропускает. QuiX (обещано 2025-07 · на 2026 · универсальный компьютер первого поколения; статус: Carina поставлена 2026-07, ввод в эксплуатацию предстоит) — заслуживает доверия по поставкам, не доказана по универсальности. ORCA (обещано · на 2026 · PT-3; не поставлен) — установки отгружает, но неуниверсальные. Xanadu (обещано 2026-08-31 · на 2028–31 · отказоустойчивость в 2028–29, свыше 1 000 логических к 2031) — единственная фотонная дорожная карта, публикующая своё расстояние до порога.

Стратегическое прочтение. Если DV-фотоника заработает, стоимость мигрирует к фабрике, детекторной базе и тому, кто владеет малопотерьным ключом; проигравшим оказывается комплекс криогенной электроники вокруг милликельвиновых кубитов, потому что 2 K дёшевы. Угрозы замещения сидят внутри фотоники не меньше, чем снаружи: непрерывные переменные / GKP (Xanadu) и спин-фотонные гибриды (Photonic Inc.) оба заявляют, что обходят вероятностные источники, а у атомов и ионов логические кубиты уже есть, — поэтому фотоника обязана выигрывать объёмом производства, а не физикой. Переговорная сила у фабрики и у тех немногих, кто способен сделать детерминированный источник; ни один поставщик платформы не получает рычага, пока не покажет кодированный кубит.

Перспективы и открытые вопросы

Подтвердить, если PsiQuantum опубликует результат по сети слияний с измеренными сквозными потерями или DARPA продвинет её дальше Stage C; если QuiX введёт Carina в эксплуатацию и выполнит универсальную MBQC-схему с feed-forward к середине 2027 года; если какая-либо группа продемонстрирует кодированный фотонный кубит с измеренным подавлением ошибок. Понизить, если к концу 2027 года не появится ни одной аппаратной публикации PsiQuantum, а Brisbane сдвинется снова; если Quandela дойдёт до конца 2027 года без единого логического кубита, удерживая цель в 50 логических к 2028-му; если PT-3 останется непоставленным в течение 2027 года.

В лучшем случае к 2029: детерминированные источники с системной эффективностью выше 70% на фабричной ФИС, потери на ключе ниже 50 mdB, первый фотонный логический кубит, машина утилитарного масштаба в стадии ввода в эксплуатацию. В худшем случае к 2029: потери в пределах 3× от сегодняшних, логического кубита нет, вычислительная заявка перетекает к спин-фотонным гибридам, а фотоника консолидируется вокруг сетей.

Открытые вопросы. (1) Можно ли интегрировать источники на квантовых точках в масштабе фабрики, не ломая бюджет 2 K и не отказываясь от телекоммуникационных длин волн? (2) Существует ли технология feed-forward, оптическая задержка которой стоит меньше потерь, чем даёт обеспечиваемое ею мультиплексирование? (3) Какая доля потерь сопровождается оповещением, а не проходит молча? (4) Почему PsiQuantum ничего не опубликовала после Omega? (5) Масштабируются ли генератора ресурсных состояний (RSG) сублинейно по числу ключей?

Литература
  1. [169] K. Alexander et al., “A manufacturable platform for photonic quantum computing,” Nature, vol. 641, no. 8064, pp. 876–883, Feb. 2025, doi: 10.1038/s41586-025-08820-7. [D]
  2. [170] X. Ding et al., “High-efficiency single-photon source above the loss-tolerant threshold for efficient linear optical quantum computing,” arXiv:2311.08347, Nov. 2023. [D]
  3. [175] H.-L. Liu et al., “Gaussian boson sampling with 1,024 squeezed states in 8,176 modes,” Nature, vol. 653, no. 8115, pp. 687–692, May 2026, doi: 10.1038/s41586-026-10523-6. arXiv:2508.09092. [D]
  4. [176] Quandela, “Quandela delivers Lucy, the most advanced photonic quantum computer worldwide, to EuroHPC and GENCI at CEA's TGCC,” Oct. 23, 2025. [Online]. Available: https://www.quandela.com/about-us/newsroom/quandela-delivers-lucy-the-most-advanced-photonic-quantum-computer-worldwide-to-eurohpc-and-genci-at-ceas-tgcc/ [C]
  5. [177] QuiX Quantum, “QuiX Quantum Delivers Carina Core Hardware Platform to DLR QCI, Advancing Europe's Universal Photonic Quantum Computing Roadmap,” Jul. 14, 2026. [Online]. Available: https://www.quixquantum.com/news/quix-quantum-delivers-carina-core-hardware-platformto-dlr-qci [C]
  6. [178] Xanadu Quantum Technologies Limited, “Xanadu Charts Path to Over 1,000 Logical Qubits by 2031,” GlobeNewswire, Aug. 31, 2026. [Online]. Available: https://www.globenewswire.com/news-release/2026/08/31/3353211/0/en/xanadu-charts-path-to-over-1-000-logical-qubits-by-2031.html [C]
  7. [179] S. Bartolucci et al., “Fusion-based quantum computation,” Nat. Commun., vol. 14, Art. no. 912, Feb. 2023, doi: 10.1038/s41467-023-36493-1. arXiv:2101.09310. [S]
  8. [181] M. Abdel-Kareem, “PsiQuantum Secures $125 Million Expanded Agreement with DARPA under QBI Program,” Quantum Computing Report, Jul. 22, 2026. [Online]. Available: https://quantumcomputingreport.com/psiquantum-secures-125-million-expanded-agreement-with-darpa-under-qbi-program/ [P]
  9. [183] D. Van Boom, “PsiQuantum ditches Brisbane Airport plan in bid to break ground on supercomputer,” Forbes Australia, May 20, 2026. [Online]. Available: https://www.forbes.com.au/news/innovation/psiquantums-stalled-quantum-plant-to-break-ground-after-location-switch/ [P]
  10. [186] M. Abdel-Kareem, “Photonic Inc. Reaches $2B Valuation with $200M Final Close,” Quantum Computing Report, May 12, 2026. [Online]. Available: https://quantumcomputingreport.com/photonic-inc-reaches-2b-valuation-with-200m-final-close/ [P]
  11. [337] E. Knill, R. Laflamme, and G. Milburn, “Efficient Linear Optics Quantum Computation,” Nature, vol. 409, pp. 46–52, Jun. 2000, doi: 10.1038/35051009. arXiv:quant-ph/0006088. [D]
  12. [338] J. C. Loredo et al., “Deterministic quantum dot single-photon sources: operational principles and state-of-the-art specifications,” Appl. Phys. Rev., vol. 13, no. 1, Mar. 2026, doi: 10.1063/5.0316046. arXiv:2511.23232. [D]
  13. [339] B. G. Oripov et al., “A superconducting nanowire single-photon camera with 400,000 pixels,” Nature, vol. 622, no. 7984, pp. 730–734, Oct. 2023, doi: 10.1038/s41586-023-06550-2. [D]
  14. [340] QuiX Quantum, “QuiX Quantum Secures €15 Million to Deliver First-Generation Universal Photonic Quantum Computer,” Jul. 10, 2025. [Online]. Available: https://www.quixquantum.com/news/quix-quantum-series-a [C]
  15. [341] M. Ivezic, “ORCA Computing,” PostQuantum.com, May 22, 2025. [Online]. Available: https://postquantum.com/quantum-computing-companies/orca-computing/ [P]
  16. [342] M. Abdel-Kareem, “Sparrow Quantum Secures €21.5M ($24M USD) in Series A Funding to Advance Photonic Quantum Chip Production,” Quantum Computing Report, Apr. 10, 2025. [Online]. Available: https://quantumcomputingreport.com/sparrow-quantum-secures-e21-5m-24m-usd-in-series-a-funding-to-advance-photonic-quantum-chip-production/ [P]
  17. [343] Quandela, “Quandela secures €50 million to support international expansion,” Nov. 7, 2023. [Online]. Available: https://www.quandela.com/about-us/newsroom/quandela-secures-e50-million-to-support-international-expansion/ [C]