从长期深耕前沿科技产业，到亲自下场和同窗刘弘斌博士创立一家量子计算公司，太一量生创始人、CEO方正浩持续关注的一个问题是：一项前沿技术，如何从技术判断走向系统工程，并最终解决真正有价值的问题。

 

        9月12日，在2026浦江创新论坛 WeStart 创业投资大会“量子跃迁，资启新程”专场，方正浩以《从容错架构到镱原子：面向实用化量子计算的系统设计思考》为题，系统分享了太一量生面向实用化量子计算的技术思考与系统设计。

 

        “我们真正应该面对的是：我要解决什么样的计算问题？为了这个问题，需要什么样的纠错码？为了这个纠错码，需要什么样的系统架构？”

 

        从最终要解决的问题出发，倒推纠错、系统架构与物理底座。

 

        这一思路，不仅解释了太一量生为什么选择镱（Yb）中性原子、为什么从一开始面向容错进行系统设计，也串起了公司成立以来从物理硬件、实时控制到量子软件的一系列工程布局。

而今天，这套系统判断正在成为工程现实。

 

 

 

 

从“做更多比特”转向“用更少资源解决问题”

 

        过去几年，随着量子计算快速发展，物理比特规模不断提升。但在方正浩看来，物理比特数量并不直接等同于真正的大规模有效计算能力。

 

        原因在于，量子系统天然容易受到噪声和操作误差影响。对于需要运行大量量子操作的复杂算法，即使单次操作已经达到较高保真度，如果没有有效的量子纠错，错误仍可能随着计算深度不断累积。

 

        因此，通过多个物理比特进行编码，并持续进行错误检测与纠正，形成更加可靠的纠错后计算能力，是量子计算迈向实用化需要解决的关键问题之一。

 

        而量子纠错本身，也意味着巨大的资源开销。

 

        过去几年，随着纠错码、系统架构以及软硬件协同能力不断进步，完成同一个复杂计算任务所需物理资源的理论估算正在持续下降。

 

        这意味着，量子计算正在出现一个越来越重要的技术演进方向：

 

        不只是“把机器做大”，更要“让计算变得有效”。

 

 

        方正浩在 WeStart 分享中提出：

 

        “我们真正应该面对的是：我要解决什么样的计算问题？这个问题需要什么样的纠错码？为了这种纠错码，需要设计什么样的系统架构？最终，这套架构又需要什么样的物理体系？”

这也意味着，设计一台面向实用化的量子计算机，思考的起点可以进一步向最终问题前移：

 

要解决什么问题？

需要什么样的纠错码？

需要什么样的系统架构？

最终需要什么样的物理体系？

 

        从最终计算任务和容错目标出发，逐层倒推纠错、架构与物理底座，正是太一量生进行系统设计的重要出发点。

 

        沿着这条路径继续向下，一个问题自然出现：什么样的物理体系，更适合未来的容错量子计算？

 

 

 

为什么是镱原子？从容错目标倒推物理底座

 

        沿着这条路径继续向下，一个问题自然出现：

 

        什么样的物理体系，更适合未来的容错量子计算？

 

        中性原子具有可移动、可重排等特点，可以通过存储区、计算区、测量区等不同功能区域的空间调度，形成更加灵活的系统拓扑，为量子纠错与容错架构提供新的系统设计空间。

 

        在此基础上，太一量生进一步选择镱（Yb）原子作为核心物理体系。

 

        这一选择并非单纯追求某一个物理指标。

 

        镱原子独特的能级结构，为错误探测与量子纠错提供了新的可能：部分错误有机会转化为位置可探测的泄漏错误，让系统更早获得错误发生的位置信息，从而降低后续纠错解码的难度和资源开销。

 

 

        方正浩在现场用了一个通俗的比喻：

 

        如果要在几千个人中寻找一个不知道身份的犯错者，需要大量摄像头和排查工作；但如果犯错者的位置能够被直接识别，寻找错误所需要的资源就可能大幅降低。

 

        量子纠错也是一样。

 

        “我们选择镱原子，真正关心的是能不能通过物理体系、纠错算法、实时控制和系统架构的协同，用更少的物理资源获得更高质量的纠错后计算能力。”

 

        从这一意义上说，太一量生选择镱原子，并不是一个孤立的物理平台选择，而是其面向容错量子计算进行系统设计的一部分。

 

 

 

6个月，把一个系统判断变成一台机器

 

        公司今年3月开始搭建实验室，依托上海的科研、产业与供应链资源，在六个月内完成量子计算原型机整机集成。

 

        目前，太一量生已经围绕自主控制系统、光学系统、真空系统、经典计算集群等核心环节完成系统集成，面向量子纠错的实时控制闭环系统也已完成开发。

 

        “六个月，我们把一个系统判断变成了一台机器。”

 

        但在方正浩看来，整机完成并不是终点。

 

        他以经典计算产业作比：今天评价一颗芯片的能力，早已不只是简单比较晶体管数量。不同的系统架构，可以在计算性能、功耗和效率之间形成不同的结果。

 

        量子计算同样如此。

 

        大规模物理比特是重要的基础，但从更多物理比特走向真正的大规模有效计算，中间仍然存在需要通过量子纠错、实时控制和系统架构跨越的工程挑战。

 

        “真正的问题，不只是能够放进去多少原子，而是谁能够更早把错误关在笼子里。”

 

        这意味着，从物理体系、量子纠错、实时控制，到软件与整机工程，不同层级之间需要形成更加紧密的系统协同。

 

 

 

从造出机器，到产业出题、科研与工程共同解题

 

        随着量子计算逐步从物理实验走向系统工程，机器能够运行之后，下一个问题是：量子计算如何真正走向产业，与产业协同解决真实问题？

 

        对于方正浩而言，从长期前沿科技产业实践到今天创立太一量生，技术路线与产业问题并不是两条彼此独立的线。

 

        一方面，从未来真正有价值的问题出发，才能反向定义今天应该建设什么样的计算系统；

 

        另一方面，只有真实的科学与产业需求不断提出新问题，技术和工程才会不断获得新的牵引。

 

        基于镱原子中性原子量子计算平台，太一量生希望进一步结合量子算力、经典算力与算法能力，探索微观世界中的计算、推理与预测，让真实产业问题反过来牵引技术创新与系统能力演进。

 

 

        成立以来，太一量生已汇聚近百名全球科研人才，核心团队成员拥有全球高校、科研机构及科技企业的科研与工程经验。

 

        从物理平台到容错架构，从实时控制到整机工程，太一量生正在持续推进面向实用化量子计算的系统工程路径。

 

        “量子计算最终不是为了制造一台更大的机器，而是为了让我们能够用计算理解世界，用计算创造世界。”

 

 

 

        方正浩表示，未来，太一量生希望与全球科研人才和产业伙伴共同推动量子计算与科学发现、产业应用进一步融合，持续拓展科学认知和产业创新的边界。

 

        “我们希望推动容错量子计算的未来在中国发生。”