18家领先的量子计算研究机构

到目前为止，2024年是量子计算研究的丰收年。几家以量子为基础的公司已经开始上市，其中至少两家宣布成立特殊收购公司，以满足对量子研究的兴趣。跨国公司的合并也开始在量子行业发生。

根据微软学术收集的数据，几家研究机构一直在量子计算领域发表研究论文、会议演讲和其他形式的学术成果。这些小组既代表了企业量子研究团队，也代表了大学的科学家。

我们整理了一份名单，列出了当今世界上最受尊敬的18个领先的量子计算研究实验室。

1. IBM

今年到目前为止，大约有786项量子研究成果提到了IBM。

IBM研究团队和设备参与了产出，包括论文：用于科学发现的量子计算机系统，使用IBM Q量子计算机的波粒二象性纠缠约束的证据和使用IBM量子计算机模拟器和IBM量子计算机硬件的量子机器学习在大型强子对撞机高能物理分析中的应用，在2021年第40届国际高能物理会议论文集上发表。

2. 麻省理工学院

麻省理工学院（简称MIT）是世界知名的科学、技术和工程中心。麻省理工学院一直是量子计算研究领域的先驱中心。

2024年，麻省理工学院的科学家在量子计算技术的重大研究中发挥了作用，这些研究发表在领先的科学期刊上，包括：通过二阶非线性的室温光子逻辑量子位，发表在《自然通讯》上;在近期量子计算机上捕获非马尔可夫动力学，物理评论研究以及从分段费米面创建马约拉纳模式，同样发表在《自然通讯》上。

3. 哈佛大学

哈佛大学不断为各种科学成就制作排行榜。它一直在量子研究名单上名列前茅。根据微软学术的说法，作为量子科学的全球领导者，这一遗产将在2024年继续下去，在量子计算机领域的研究中有1800多个条目。

一些在主要科学期刊和预印本服务器（如ArXiv）上发表的量子计算研究，包括哈佛大学的研究人员：自然方法生物科学前沿的量子计算实验室；化学评论中相关量子物质的量子信息和算法；物理化学中的量子计算和量子信息存储。

4. 马克斯·普朗克学会

成立于1948年的马克斯·普朗克学会已经培养了20位诺贝尔奖获得者，被认为是世界上最负盛名的研究机构之一。它的科学家也在量子计算领域进行前沿研究。

今年，MPS在量子计算研究方面处于领先地位。到目前为止，在2024年，马克斯普朗克学会的科学家们已经在《科学》杂志上发表了“远距离量子网络模块之间的奥安图姆逻辑门”，在《物理评论快报》上发表了“单个超导量子比特上的拓扑二维Floquet晶格”，以及其他数十篇已发表的研究论文。

5. 芝加哥大学

美国的中心地带也是量子领域的中心，这在很大程度上要归功于芝加哥大学。

2024年，芝加哥大学的研究人员参加了几项关键的量子计算研究，包括“工程动态甜蜜点以保护量子比特免受1 / f 噪声”，发表在《应用物理评论》上;“量子计算设备上可扩展分子模拟的收缩特征值方程的量子求解器”，发表在《物理评论快报》上，以及“精心策划的三人组：在具有3-量子位门的量子程序中编译有效通信”，这是在ASPLOS 2021上发表的。

芝加哥量子交易所是芝加哥大学学习更多量子科学的重要资源。

6. 中国科学院

第一个进入顶级量子计算实验室名单的我国是一个研究强国。在短短几个月的时间里，我国科学院已经收集了1000多份参赛作品。

量子计算最新进展是发表在《自然物理学》上的“能量分辨多体定位的观察”;《基于Rydberg原子的量子计算和量子模拟简评》，《中国物理B》和《用变分自回归网络和量子电路求解量子统计力学》，载于《机器学习科学与技术》。他们还在量子计算实验室的发展上投入了大量资金。

7. 加州大学伯克利分校

加州大学伯克利分校位于加州量子之乡的中心。今年到目前为止，它的产出——以及它与工业界和政府的牢固联系——使它成为我们最具生产力的量子研究机构名单上的前十名。

伯克利研究人员发表的论文包括:“平面超导处理器上非平面图形问题的量子近似优化”，发表在《自然物理》上;“近期量子计算机上量子化学的高效和噪声弹性测量”，npj量子信息和“捕获离子量子计算机的材料挑战”，自然评论材料。

8. 马里兰大学帕克学院

作为首批上市的量子计算机公司之一的所在地，马里兰大学帕克分校也经常出现在TQD的“最佳”榜单上，它在量子计算实验室的研究成果没有显示出放缓的迹象。

UoM量子研究团队参与研究并发表论文:《探测噪声量子计算机上的多体定位》，Physical Review a;“微波超导”，IEEE和“共形场理论是神奇的”，物理评论B。

9. 普林斯顿大学

在顶级量子研究机构名单上排名第二的常春藤盟校可能是一个不需要思考的问题，如果这个词可以不带讽刺意味地使用的话。普林斯顿大学作为世界上卓越的学术和研究中心之一而享有盛誉。这种声誉在量子领域仍在继续。

今年，普林斯顿大学的研究人员参与了几项在期刊和预印服务器上报道的量子进展，包括“相干时间超过0.3毫秒的超导传输量子比特的新材料平台”，《自然通讯》;“用于腔耦合硅三重量子点高保真读出的自旋数字化仪”，物理评论应用和“CutQC：使用小型量子计算机进行大型量子电路评估”，ASPLOS 2021。

10. 谷歌量子计算机研究中心

从开发第一台量子计算机的公司开始，谷歌的研究人员继续在量子计算领域取得令人印象深刻的进步。

今年，该公司的科学家们参加了一些研究，包括《量子》杂志上的“如何在8小时内使用2000万个嘈杂量子比特分解2048位RSA整数”;“使用片上微波光子计数器对超导量子比特进行高保真测量”，发表于《物理评论X》和《量子机器学习中的数据力量》。

与谷歌一起探索量子的可能性。

11. 东京大学

日本是技术和信息科学研究的中心。这种研究能力延伸到了量子计算时代。

东京大学的科学家参与了以下最近的研究并发表了论文:“可扩展光子容错量子计算机的蓝图”，发表在《量子》杂志上;“量子计算机量子化学中的Post-Hartree-Fock方法”发表在《欧洲物理杂志》上，“高能物理中的量子机器学习事件分类”发表在《大科学计算与软件》上。

12. 中国科学技术大学

我国科学技术大学的科学家们参与了量子计算实验室的研究，包括:《中国科学通报》上的“在各种平台上测试量子纠错码”;“用超导量子比特对五量子位量子纠错码的实验探索”，《国家科学评论》和《量子行走在可编程二维62量子位超导处理器上》，《科学》杂志。

13. 华盛顿大学

总部位于西雅图的华盛顿大学正在成为量子科学研究，特别是量子计算领域的领导者之一。最近发表的关于量子计算的研究论文激增，其中包括华盛顿大学的研究人员。

这些项目包括:“量子计算机上分子时间演化的稀疏-哈密顿方法”，《欧洲物理杂志》，“自洽核结构计算中的纠缠重排”，《物理评论C》和《物理评论快报》上的“渐近自由的量子比特正则化”。

14. 牛津大学

牛津大学对量子科学的贡献堪称传奇。该大学现在是引领世界从经典到噪声中尺度量子（NISQ）以及其他领域的领导者之一。

以下是牛津大学科学家参与的一些对量子计算有影响的研究：“NISQ应用的多指数误差外推和组合误差缓解技术”，发表在NPJ量子信息；非高斯性作为量子引力理论的一个特征，发表在PRX量子和量子计算在计算分子生物学中的前景，发表在WIRE计算分子生物学。

15. 杜克大学

与其他一些机构相比，杜克大学可能不是一个与量子计算最直接相关的研究机构。(杜克大学的研究线索只能追溯到1998年，而其他一些大学的量子计算研究起源于1980年，甚至1970年……)

但正如以下量子项目所示，这种情况正在改变:“捕获离子量子计算机的材料挑战”，《自然评论材料》;“优化改进逻辑量子位存储器的稳定器偶对”，ArXiv和“量子计算机的实际应用”。

16. 美国国家标准与技术研究院

美国国家标准与技术研究所支持美国和世界各地的量子科学。NIST支持的灵魂在于其量子研究人员的实力。

以下是一些NIST支持的研究项目:“基于光线的量子点设备状态识别框架”，PRX量子;“迈向数据驱动的下一代透射电子显微镜”，《自然材料》和《利用光子链路控制和读出超导量子比特》，《自然》。

17. 斯坦福大学

斯坦福大学位于最热门的科技热点地区，是高科技领域顶尖的量子研究机构之一。

在量子计算方面，其最近的出版物显示科学家参与了以下项目:“量子排列同步”，在ArXiv;“在近期量子计算机中回收量子比特”，发表于"物理评论A"和“连接和缩放半导体量子系统”。

18. 加州理工学院

没有科技就没有加州理工学院，它正迅速成为量子研究的重地。

加州理工学院的科学家们最近所做的一些工作包括:量子机器学习中的数据力量，发表在《自然通讯》上;“电子结构的量子模拟的低秩表示”，发表于NPJ量子信息和“利用量子虚时间演化的自旋系统的有限温度静态和动态特性的量子计算”，发表于PRX量子。

加州理工学院的量子项目包括量子信息与物质研究所。