量子運算的「工業化」轉型

隨著量子技術從科學研發階段邁向商業應用，「如何實現規模化生產」已成為全球產業鏈的核心課題。矽基量子運算技術商Quobly執行長暨共同創辦人Maud Vinet強調，量子運算的成功關鍵不在於實驗室內的紀錄破新，而在於能否與現有的半導體工業標準對齊。而Quobly目前正透過與意法半導體的合作，將量子位元加工流程導入300mm商業代工廠，正式開啟量子硬體的「工業化」元年。

圖一 : Quobly執行長暨共同創辦人Maud Vinet

從實驗室邁向300mm商用晶圓廠

對於量子技術公司而言，從科學原型的開發轉向工業級製造是非常挑戰的一步。Maud Vinet指出，Quobly在過去半年內達成了一個關鍵的里程碑，就是成功將矽自旋量子位元（Silicon Spin Qubits）的製造流程，從研發環境轉移至意法半導體位於法國Crolles的300mm商用代工廠。

對此，Maud Vinet強調，這個里程的戰略意義在於證明了量子硬體可以利用現有的半導體基礎設施來提供「可重複性（Reproducibility）」與「可擴展性（Scalability）」。

「這意味著是量子元件開發與工業製造標準對齊的重要一步，也是實現長期規模化生產的關鍵條件。」她說道。

透過採用與工業製造高度相容的FD-SOI（Fully Depleted Silicon-on-Insulator）半導體製程，Quobly不僅降低了重新建立供應鏈的成本，更確保了量子晶片在量產過程中的品質一致性。這種「借力使力」的策略，也讓Quobly在量子硬體賽道上，具備了更務實的商業化路徑。

兆美元價值的起跑線

根據市場研究機構的最新數據，量子運算正處於轉型商用的關口上。Grand View Research的報告顯示，全球量子運算市場規模在2024年估值約14.1億美元，預計到2030年將成長至42.4億美元，複合年增長率（CAGR）達20.5%。而Fortune Business Insights則給出了更為樂觀的預測，認為該市場將從2026年的20.4億美元，快速擴張至2034年的183.3億美元，CAGR高達31.6%。

麥肯錫（McKinsey）的分析進一步指出，量子技術到2040年的潛在市場價值可能高達1,730億美元，且到2035年，量子運算將為全球創造高達2兆美元的經濟價值。

在應用落地方面，主要的早期受益產業包括金融服務（BFSI）：預計在2026年將佔據26.11%的市場占有率，主要用於複雜金融計算與加密安全應對；製藥與生命科學：利用量子模擬加速藥物研發流程；物流與運輸：優化全球供應鏈路徑與能源消耗。

在硬體技術方面，矽基量子技術則展現了極佳的競爭優勢。研究顯示，矽自旋量子位元因與CMOS技術兼容，其生產成本相較於其他量子技術（如超導位元或離子阱）可降低約40%至60%。這種成本優勢對於需要數百萬個量子位元才能實現容錯運算的未來系統而言，是決定性的商業競爭力。

2027年部署第一代處理器

針對產品部署，Maud Vinet透露，Quobly計劃在2027年部署具備10到29個量子位元的第一代量子處理器。雖然位元數看似不多，但其核心目標在於驗證系統級整合能力。

她指出．目前量子運算規模化的主要挑戰之一是「互連複雜性」。Quobly的解決方案是在同一顆矽晶片上整合量子位元、控制電子元件與讀取邏輯。

「這種方式有助於優化系統級的限制因素，如佔地面積、功耗及整體複雜性，對於未來將量子運算整合至HPC中心與雲端基礎設施是非常重要的一環。」Maud Vinet說。

加拿大、新加坡與安全鏈的建構

而為了實現其2032年的工業化藍圖，Quobly展開了跨國的布局策略，包含在加拿大建置低溫基礎設施與先進封裝設施。

今年1月時，Quobly於加拿大舍布魯克（Sherbrooke）成立子公司。儘管矽自旋量子位元體積精簡，但在規模化過程中，「管理熱負荷（Heat Loads）與封裝密度」仍是核心挑戰。該分部利用當地在低溫電子學方面的專業知識，開發專用的低溫整合方案。

在亞洲，Quobly於今年2月與新加坡EntropicaLabs合作，專門發展容錯（Fault-tolerant）能力。雙方共同開發適用於矽基架構的量子糾錯方案，目標是「降低與糾錯相關的開銷（Overhead）」，確保有限的物理位元資源能更有效地應用於運算任務。

而有鑑於量子運算可能對現在的加密體系帶來威脅，因此Quobly也與SEALSQ合作，共同研發後量子加密（Post-quantum Cryptography）與硬體級的安全元件，確保量子基礎設施在整合進資料中心時具備可靠的運營韌性和安全性。

對接台灣「量子國際隊」

而在台灣，對於Quobly而言，台灣的半導體實力是其國際鏈路中不可或缺的一環，因此如何對接台灣的半導體產業是非常重要的策略。

今年3月6日，台灣正式啟動了「高速量子運算國家戰略」，目標是建立量子國際隊。Maud Vinet直言，這個戰略與Quobly的矽基技術路徑高度契合。

她表示，由於Quobly仰賴CMOS相容技術，因此對於與台灣領先的晶圓代工廠及先進封裝廠商進行互動展現了深厚興趣。

「先進封裝與系統整合將是未來合作的關鍵領域。更廣泛地說，我們相信國際合作對於構建未來的量子價值鏈非常重要。」她總結。

從實驗室到產業鏈的關鍵一哩

量子運算的工業化不僅在於推升硬體位元數的發展，也在於供應鏈整合、製程標準化與硬軟體協同的合奏。因此除了與代工廠合作，並針對低溫封裝、糾錯軟體與硬體安全等更方面的佈局，更需要與擁有強大半導體基礎的台灣產業展開深度合作，共同將量子運算從實驗室裡落實到產業鏈之中。