光子量子计算领域全球领导者Xanadu耗资1000万美元设立先进光子封装工厂

2025年6月23日，光子量子计算领域的全球领导者Xanadu宣布在多伦多开设了一座耗资1000万美元、世界领先的先进光子封装工厂。该工厂标志着加拿大量子供应链韧性和技术能力的重大飞跃。

这一里程碑为加拿大的量子生态系统增添了关键的制造能力，减少了对国际封装供应商的依赖，并实现了量子硬件组件的安全国产化。它还有助于构建涵盖芯片、低温技术、电子技术和控制系统的自主量子供应链。该设施的部分资金来自联邦政府战略创新基金的投资，该基金与国家优先事项相一致，旨在确保加拿大在量子技术领域的领导地位。

Xanadu是一家加拿大量子计算公司，其使命是打造可供全球各地人们使用且实用的量子计算机。Xanadu成立于2016年，并于2023年1月从加拿大政府战略创新基金筹集了4000万加元（约合2700万美元），用于构建和商业化基于光子的容错量子计算机。此前，该公司于2022年11月完成了1亿美元的C轮融资。Xanadu现已成为全球领先的量子硬件和软件公司之一。该公司还领导着PennyLane的开发，这是一个用于量子计算和应用程序开发的开源软件库。

2025年2月，Xanadu建造了世界上第一台通用光子量子计算机的原型，名为Aurora。这台12量子比特的机器由四个光子互连的模块化独立服务器机架组成，包含35个光子芯片和13公里长的光纤。该系统在室温下运行，完全自动化，Xanadu表示，这使得它能够“连续运行数小时而无需任何人工干预”。

Ø 先进光子封装工厂的启动加强了量子供应链

作为加拿大唯一的一家端到端、超低损耗光子封装工厂，该工厂能够安全地在国内生产构建容错量子计算机所必需的高性能量子元件。Xanadu设立的先进光子封装工厂，满足了加拿大不断发展的量子技术领域的一个关键需求：国内制造能力。该工厂以独特的方式提供超低损耗光子封装的端到端功能，这是扩展光子量子计算系统的关键要求。在此之前，依赖国际供应商带来了物流挑战，并为敏感的量子硬件组件带来了潜在的安全隐患，阻碍了加拿大的国内创新。投资该工厂有助于构建更完整的自主量子供应链，不仅涵盖芯片制造，还涵盖低温技术、电子技术和控制系统等关键支持技术。

除了支持Xanadu的内部硬件路线图外，该工厂还将作为先进制造的国家资源，可供学术机构、初创企业和开发下一代光子和量子设备的行业合作伙伴使用，促进加拿大量子生态系统的合作并加速创新。这将打造更具韧性和安全性的本土制造能力，确保量子技术领域的长期可持续性和创新。作为国家级资源，该设施的运营范围不仅限于简单的制造，还为协作研发提供了一个平台。

Ø Xanadu扩展光子封装能力

Xanadu 的先进封装线集成了内部开发的定制工具和专有工艺，其功能包括光子集成电路 (PIC) 的超低损耗耦合、量子级性能的高精度对准和混合键合以及针对研发、原型设计和预生产批量的定制工作流程。新建成的先进光子封装工厂解决了光子量子系统规模化发展中的一个特定瓶颈：光子集成电路（PIC）的精确组装和互连。超低损耗耦合至关重要，因为互连过程中的信号衰减会直接影响量子比特的保真度和相干时间，从而限制量子计算的性能。Xanadu内部开发的定制工具和专有工艺旨在最大限度地减少这些损耗，这是先进量子系统的一个关键性能指标。

高精度对准和混合键合技术是该设施的核心功能，能够创建稳健可靠的量子电路。混合键合技术允许PIC与其他量子元件之间实现直接的电和光互连，从而降低寄生电容和电感，并提高信号完整性。这些工艺能够保持互连器件的量子特性，确保最佳性能。

Ø 加拿大政府投资支持量子技术进步

加拿大政府对Xanadu先进光子封装工厂的投资，是巩固加拿大在发展中的量子技术领域地位的一项战略举措。该设施的功能满足了加拿大对量子供应链关键环节进行国内控制的迫切需求，减少了对潜在脆弱的国际来源的依赖，并维护了国家利益。鉴于量子硬件及其相关知识产权的敏感性，这一点尤为重要，需要安全可靠的国内基础设施。

战略创新基金的投入彰显了加拿大政府致力于构建完整、自主的量子生态系统的决心，该生态系统不仅涵盖芯片制造，还涵盖低温技术、电子技术和控制系统等支撑技术。该设施作为国家级资源的运营，促进了合作，使学术机构、初创企业和行业合作伙伴能够获取先进的封装技术，加速创新。

该工厂的技术重点是超低损耗耦合、高精度对准和混合键合，直接解决了光子量子系统规模化过程中的性能限制。最大限度地降低互连过程中的信号衰减对于保持量子比特的保真度和相干性至关重要，这些工艺正是为此而设计的，从而突破了量子计算的极限。建立国内封装能力可以降低物流复杂性，并增强敏感量子硬件的安全性，从而巩固加拿大在新兴量子技术领域的地位。

加拿大人工智能和数字创新部长兼负责南安大略省联邦经济发展署的部长埃文·所罗门表示：“Xanadu的先进光子封装设施代表了加拿大闻名的世界级创新。它增强了加拿大的国内量子供应链，加速了商业化准备，并巩固了加拿大在量子技术领域的全球领先地位。”Xanadu首席执行官克里斯蒂安·韦德布鲁克认为：“这座设施不仅是一项重大的技术成就，更是一项战略成就。通过建设高性能光子封装的国内产能，我们正在巩固加拿大作为全球量子技术创新中心的地位。”

参考文献：

[1]Xanadu Opens $10M Advanced Photonic Packaging Facility in Ontario[EB/OL].（2025-06-23）[2025-07-10]. https://www.xanadu.ai/press/xanadu-opens-10m-advanced-photonic-packaging-facility-in-ontario

[2]Xanadu Quantum Technologies opens $10m photonic packaging facility in Toronto[EB/OL].（2025-06-27）[2025-07-10]. https://www.datacenterdynamics.com/en/news/xanadu-quantum-technologies-opens-10m-photonic-packaging-facility-in-toronto/

[3]Canada Invests in Quantum Computing: Xanadu Opens $10M Photonic Packaging Facility[EB/OL].（2025-06-24）[2025-07-10]. https://quantumzeitgeist.com/canada-invests-in-quantum-computing-xanadu-opens-10m-photonic-packaging-facility/