来源：Forbes
“QCi很自豪能够支持NASA完成这项关键任务，以更有效地处理大量干涉测量成像数据，”QCi首席执行官WilliamMcGann博士说，“该项目的目标是展示QCi的Dirac-3如何解决相位解缠问题，并允许NASA将QCi量子优化技术的结果和优势与经典计算机上运行的最先进算法进行比较。”
相位解缠
这项合作中，QCi将应用Dirac-3来解决具有挑战性的相位解缠问题，以最佳方式重建图像并从雷达生成的干涉数据中提取信息。相位解缠是干涉测量技术中的一个核心问题，尤其是在合成孔径雷达干涉测量（InSAR）中，相位解缠的准确性直接关系到提取出的地表高程信息的精度。在量子计算领域，相位解缠同样重要，它涉及到量子态的精确控制和测量，是实现量子信息处理的关键步骤之一。
此次QCi与美国国家航空航天局（NASA）的合作是其在相位解缠领域的一个重要里程碑。通过应用其熵量子优化机Dirac-3，QCi支持NASA的高级成像和数据处理需求，能够解决具有挑战性的相位解缠问题。这一合作将提升了NASA的数据质量和准确性，也展示了QCi技术在解决NP-hard问题上的能力。
Dirac-3是QCi的核心技术产品，它基于量子光学和光子学技术的设备，其核心在于利用光波的并行性和干涉现象来寻找问题的最优解。它通过量子操作将目标量子态的相位进行优化，以实现快速精确的相位解缠。Dirac-3的优势在于能够为处理非确定性多项式时间困（NP-hard）问题，提供卓越的解决方案质量和计算速度。Dirac-3与传统的量子计算设备不同，Dirac-3采用了“量子数比特”（qdits），每个qdits能够表示200个不同的离散模式，这一创新大大提升了其处理复杂问题的能力。
在相位解缠算法的研究中，QCi展现了其在算法优化和并行计算方面的专业能力。例如，通过共享内存环境下的并行质量引导相位解缠，QCi显著提高了解缠速度，加速比达到了26.4和93.5。此外，QCi还探索了基于模式系数求解的相位解缠算法，该算法通过求解对应Zernike多项式的系数实现快速精确的相位解缠。
QCi在相位解缠领域的探索
QCi在多通道InSAR相位解缠领域也取得了显著进展。通过提出双/多通道联合InSAR相位解缠网络（MCJ-UNet），QCi有效地结合了多通道相位特性及其相互约束关系，提高了相位解缠的效率和精度。这一技术的发展，不仅提升了InSAR技术的应用范围，也为量子解决方案在速度和质量上提供了优势。
QCi还积极探索了深度学习技术在相位解缠中的应用。通过基于U-Net3+的深度学习相位解缠方法，QCi利用全尺度的跳跃连接整合不同尺度的特征，提高了相位解缠的准确性。这种结合传统算法与现代深度学习技术的方法，为相位解缠领域带来了新的解决方案。
展望
如果该项目的成功，预计将为NASA带来长期利益，特别是在优化大数据处理能力方面，还有可能为量子解决方案提供速度和质量优势的其他领域的类似应用铺平道路。该合同强调了公司致力于推进下一代量子和光子技术，以应对复杂的优化和计算挑战。
QCi正深化对Dirac-3的理解，并探索其在相位解缠及其他科学领域的应用，如地球科学、天文学、医学成像和通信技术。公司致力于提升Dirac-3的性能，处理大规模数据集，并确保其在实际应用中的稳定性和可靠性。QCi正与现有成像系统和数据处理流程整合，以简化用户对量子优化技术的接入。
面对与NASA合作的挑战，QCi需确保Dirac-3在极端太空环境下的稳定性，并优化数据传输策略，以适应有限的地空通信带宽。QCi与NASA工程师合作，通过算法和硬件优化减少数据传输需求，实现更多数据处理工作在太空进行。
QCi还在探索Dirac-3在供应链管理、物流和金融建模等领域的应用，以提升行业效率和竞争力。同时，公司重视量子技术人才的培养，与教育机构合作开发教育项目，培养学生对量子技术的理解与技能。
为推动量子技术发展，QCi积极构建包括硬件制造商、软件开发者、服务提供商和最终用户的生态系统，并寻求合作伙伴共同开发新产品和服务，探索量子技术的新应用。在政策和法规方面，QCi与政府合作，参与制定量子计算和量子通信的标准和指南，确保技术的安全和可靠使用。
关于QuantumComputing，Inc.
量子计算公司是一家创新的集成光子学和量子光学技术公司，为当今世界提供可访问且价格合理的量子机器。QCi的产品设计为在室温和低功耗下运行，成本低廉。该公司的核心技术和产品组合在高性能计算、人工智能和网络安全以及遥感应用领域提供了独特的能力。
[1]https://quantumcomputinginc.com/news/press-releases/quantum-computing-inc.-awarded-contract-by-nasa-to-support-phase-unwrapping-using-dirac-3-photonic-optimization-solver
[2]https://www.forbes.com/sites/ansellindner/2024/12/12/googles-quantum-computing-leap-what-it-means-for-bitcoins-security/