量子计算新突破！原子矩阵首台中性原子量子计算整机正式亮相

当量子算力走出实验室，中性原子路线迎来产业化里程碑。

2026世界人工智能大会（WAIC 2026）期间，杭州原子矩阵计算有限公司（下称“原子矩阵”）自主研发的「全栈式集成化大规模中性原子量子计算机」完成整机线下公开亮相。该整机可实现最高2310个无缺陷物理量子比特阵列的构建与稳定运行，并具备"存储-纠缠"分区架构，在量子比特规模、门操作保真度、系统稳定性等关键指标上均达到国际先进水平。这是国内中性原子量子计算领域首台全栈式集成化的工程化系统，标志着我国在该技术路线的产业化进程中迈出重要一步。

图1：原子矩阵全栈式集成化大规模中性原子量子计算整机

中性原子是当前国际量子计算领域的主要技术路线之一，在可扩展性、相干时间、全连通性及环境交付友好性等方面具有独到优势，近年来被业界认为上最具产业化潜力的路线之一。

高性能大规模阵列落地，核心技术筑牢算力根基

原子矩阵此次展出的整机，其核心突破之一在于大规模可编程原子阵列重排能力。在中性原子体系中，由于碰撞阻塞机制，光镊阵列中的原子装载存在天然随机性——初始俘获的原子往往呈不均匀、含缺陷的分布状态。因此，在执行量子模拟、量子门操作或逻辑比特制备之前，系统须将随机装载的原子通过可编程路径移动至目标位置，转化为有序、无缺陷的原子阵列。这一重排过程的效率与精度，直接决定了量子处理器的可用规模和计算质量。

据了解，该整机目前已实现最高2310个无缺陷物理量子比特阵列的构建与稳定运行。系统在实际可运行条件下，可完成从随机原子装载识别、可编程路径规划到目标阵列生成的全自动流程，这是从随机装载走向可编程量子处理器的关键步骤。在此基础上，该整机支持哈密顿量模拟计算与量子门电路计算，为大规模量子电路的运行提供了底层物理基础。

图2：全栈式集成化大规模中性原子量子计算机局部特写

另一项关键技术在于基于"存储-纠缠"分区架构的可编程原子移动能力。随着量子计算系统规模的持续扩大，传统单一区域的静态阵列架构已难以满足复杂计算需求。原子矩阵团队将系统在空间上划分为两大功能区：上半部分为存储区，用于长期保持量子比特阵列的量子相干性；下半部分为纠缠区，用于执行局部的双量子比特门操作。

在此架构下，系统可根据计算任务需求，选择性地将目标原子从存储区经由可移动辅助原子阵列转移至纠缠区，在受控区域内完成局域相互作用后，再将原子回传至存储区或继续参与后续操作。这种分区设计有助于减少非目标量子比特受到的串扰影响，同时提升量子比特重排、局部门操作及纠错流程的可扩展性，为表面码等主流容错方案的实现提供了底层运动能力支撑。此项工作是当前国际中性原子量子计算领域的前沿方向之一。

工程化系统适配落地需求，全栈能力拓展产业边界

不同于实验室原理样机的单次演示，本次亮相的中性原子量子计算整机是一套面向交付的完整工程化系统，在产品形态、技术栈覆盖与算力架构上均面向实用化落地设计。在整机形态上，该设备采用全机模块化、高度集成的工程化设计，将真空系统、测控模块、散热单元等整合为标准化整机形态，摆脱实验室分散设备的部署限制，向可落地部署迈出关键一步。

原子矩阵创始人夏席远在展区介绍：“量子计算的产业化，核心挑战不在理论层面，而在系统工程层面。这台整机的意义在于它是一套完整的、可运转、可迭代的工程化系统，而非孤立指标的实验室展示。我们团队的目标是交付一台真正能用的全栈式量子计算机，产业化这条路刚刚开始，但第一步已经扎实地迈了出去。”

图3:原子矩阵创始人夏席远接受央视新闻采访

值得一提的是，WAIC期间，原子矩阵参与研发的 Shanghai Cube Pro 超量混训装置也正式对外发布。该装置由算丰信息联合上海模合信息科技有限公司、杭州原子矩阵计算有限公司、国内某高速交换机芯片企业及上海交通大学共同研发，其中量子硬件部分由原子矩阵研制。标志着我国在量子计算与人工智能算力融合领域实现重大工程化突破，为生物医药、新材料等关键领域提供了自主可控的下一代智能算力底座。

图4: Shanghai Cube Pro 超量混训装置

关于原子矩阵

杭州原子矩阵计算有限公司（MatriQ）是一家专注于中性原子量子计算全栈解决方案的前沿科技企业，以工程化、产品化、商业化为导向，致力于打造实用化的量子计算机。公司已成功研制具有完全自主知识产权的中性原子量子计算整机，在量子比特数量、门操作保真度、读出精度与系统稳定性等关键指标上达到国际先进水平，是国内少数具备完整整机交付能力的量子计算硬件厂商之一。