QuamCore פיתחה ארכיטקטורה יחודית של מעבדי קוונטום, מבוססי מוליך-על, המוגנת בפטנטים רבים. הארכיטקטורה מאפשרת הרחבת מחשבים קוונטיים עד למיליון קיוביטים, בתוך מקרר (cryostat) אחד בלבד. זאת לעומת מערכות מחשוב קוונטי מתקדמות כיום, כדוגמת אלו של גוגל ו-IBM, שתומכות בכ-5,000 קיוביטים בלבד במקרר אחד. היעד של QuamCore נחשב עד כה כבלתי ניתן להשגה ומשנה באופן מהותי את המודל הכלכלי בתחום המחשוב הקוונטי בכך שהוא מבטל את הצורך בתשתיות ענק מרובות-קירורים חוסך השקעות רבות וכמויות גדולות של אנרגיה ופותח פתח להשפעה ממשית על תעשיות רבות, בהם תרופות, AI, מדעי החומרים והאנרגיה.

החדשנות של QuamCore טמונה בשילוב של בקרת לוגיקה דיגיטלית מבוססת מוליך-על, ישירות לתוך הקריוסטט. צעד זה מפחית את העומס על הכבלים בכמה סדרי גודל, ומבטל את צוואר הבקבוק התרמי העיקרי שמנע יישום בקנה מידה גדול. העיצוב כולל גם תיקון שגיאות מובנה, שהוא מרכיב חיוני בדרך למחשוב קוונטי עמיד לשגיאות. כספי ההשקעה ישמשו לייצור של המעבדים הראשונים, הקמת מעבדת קוונטום ייעודית, גיוס עובדים והרחבת הפעילות.

QuamCore הוקמה בשנת 2022 על ידי צוות מומחים בעלי רקע נרחב בפיזיקה קוונטית, מוליכי-על ופיתוח מערכות וצ'יפים למערכות תקשורת. אלון כהן (מנכ"ל), יוצא 8200 ובעל 25 שנות ניסיון בפיתוח מערכות מודיעיניות וצ'יפים לתקשורת. בתפקידו האחרון, מייסד שותף של קבוצת EyeC Radar ב-Mobileye (אינטל), שנוסדה סביב המצאה ייחודית שלו – מערכת הדמיה ארבע מימדית אשר מהווה חיישן ליבתי לטכנולוגית נהיגה האוטונומית של מובילאיי, הוא שימש ארכיטקט ראשי וראש קבוצת האלגוריתמים בחברה.

אלון כהן, מנכ"ל QuamCore: "התמקדנו כבר מהיום הראשון בתכנון המערכת המינימלית הנדרשת כדי לממש יתרון קוונטי בעולם האמיתי והגודל שלה הוא מיליון קיוביטים. בחרנו לחשוב מחדש באופן מלא על הארכיטקטורה של הפלטפורמה הטובה והיישומית ביותר – קיוביטים מבוססי מוליכי-על. התוצאה היא תכנית קומפקטית, סקיילבילית שמותאמת לכיוונים אליהם מתפתחת התעשייה. סבב הגיוס מאפשר לנו להאיץ את ייצור השבבים ואת שילובם באב הטיפוס. תעשיית הקוונטום מתקדמת במהירות ועם הגישה שלנו, קיוביטים מבוססי מוליכי-על יעמדו בחזי שלה."

דרור שרון, שותף ב-Sentinel Global: "הצוות של QuamCore עשה את מה שאף אחד אחר לא הצליח ובנה מפת דרכים מדורגת ומעשית לבניית מחשב קוונטי של מיליון קיוביטים, תוך שימוש בטכנולוגיית מוליכי-על – הפלטפורמה המתקדמת והמסחרית ביותר כיום בתחום הקוונטי. החדשנות הארכיטקטונית שלהם היא קפיצת מדרגה הן בחומרה והן באופן שבו אנו חושבים על הרחבת מערכות קוונטיות בעולם האמיתי.

הפוסט מיליון קיוביטים במקרר אחד: חברת QuamCore גייסה 26 מיליון דולר הופיע לראשונה ב-חדשות טכנולוגיה TechZ.

QuamCore גייסה 9 מיליון דולר בסבב גיוס סיד, בהובלת Viola Ventures ובהשתתפות Earth & Beyond Ventures , שהשקיעה בחברה מהשלב הראשון. בנוסף השתתפו בסבב קרן Surround Ventures, משקיעים אסטרטגיים בינלאומיים ורשות החדשנות.

אחד המחשבים הקוונטים המובילים הקיימים כיום הוא מחשב בעל 100 קיוביטים (יחידות החישוב הקוונטיות) שפותח על ידי גוגל. אולם, בכדי שמחשב קוונטי יוכל לפתור בעיות אמיתיות שיביאו בשורה לאנושות נדרשים לפחות מיליון קיוביטים.האתגר הגדול בבניית מחשבים קוונטיים הוא ניהול החום. המעבדים הקוונטיים חייבים להיות בטמפרטורה קרובה לאפס המוחלט כדי לפעול, אבל מערכות הבקרה שלהם פולטות חום רב ולכן הן ממוקמות מחוץ לקריוסטט(תא הקירור בו מתרחש המחשוב הקוונטי). ההפרדה מגבילה את  מספר הקיוביטים שאפשר לשלוט בהם ובכדי לישם מחשב בעל מליון קיוביטים נדרש חיווט של מיליוני כבלים – דבר שאינו אפשרי כיום. כתוצאה מכך, כמות הקיוביטים שניתן לשלב בקריוסטט אחד מוגבלת. 

כיום, אפילו המחשבים הקוונטיים המתקדמים ביותר יוכלו בעתיד הקרוב להכיל עד 5,000 קיוביטים בלבד בכל קריוסטט, מה שידרוש שימוש במאות קריוסטטים המקושרים ביניהם בשטח בגודל של מגרש כדורגל– פתרון מורכב, יקר ולא פרקטי. הטכנולוגיה של QuamCore משנה את כללי המשחק. על ידי שילוב של מעבד דיגיטלי מוליך-על בתוך הקריוסטט, החברה מפחיתה את הצורך בחיווט ביותר מפי 1,000 ומאפשרת לראשונה מחשוב קוונטי סקלבילי באמת. מה שעבור החברות המובילות ידרוש שטח בגודל של מגרש כדורגל, ניתן יהיה כעת לדחוס לקופסה קומפקטית, דבר שגם יוריד פי 1000 את עלות המחשב, יוריד פי 1000 את צריכת ההספק, יקצר את זמן הבניה של מחשב מחודשים לימים ספורים ויאפשר להאיץ את שדרוג המחשבים לכמות גדולה אף יותר של קיוביטים.

QuamCore נוסדה בשנת 2022 על ידי צוות מומחים בעלי רקע נרחב בפיזיקה קוונטית, מוליכי-על ופיתוח מערכות וצ'יפים למערכות תקשורת. אלון כהן (מנכ"ל), יוצא 8200 ובעל 25 שנות ניסיון בפיתוח מערכות מודיעיניות וצ'יפים לתקשורת. בתפקידו האחרון, מייסד שותף של קבוצת EyeC Radar ב-Mobileye (אינטל), שנוסדה סביב המצאה ייחודית שלו – מערכת הדמיה ארבע מימדית אשר מהווה חיישן ליבתי לטכנולוגית נהיגה האוטונומית של מובילאיי, שימש כארכיטקט הראשי וכן כראש קבוצת האלגוריתמים. כהן מחזיק בלמעלה מ-40 פטנטים בתחומי הרדאר, התקשורת ועיבוד האותות, וזכה בפרס החדשנות היוקרתי ביותר של אינטל – "האוסקר של אינטל". פרופ' שי הכהן-גורג'י (CTO), הוא מומחה מוביל במחשוב קוונטי מבוסס מוליכי-על, עם למעלה מ-15 שנות מחקר פורץ דרך בפיזיקת מצב מוצק ומידע קוונטי ניסיוני. כפרופסור בטכניון, מחקריו החדשניים בתחום מעגלים מוליכי-על ומדידה קוונטית פורסמו בכתבי עת מדעיים מובילים, כולל Nature. פרופ' סרג' רוזנבלום (Chief scientist), הוא חוקר מוביל במכון ויצמן למדע, עם ניסיון של יותר מ-15 שנים בטכנולוגיות קוונטיות שונות, ומחקרים פורצי דרך שפורסמו בכתבי עת מדעיים מובילים, כולל Science.

פרופ' הכהן-גורג'י ופרופ' רוזנבלום ביצעו את מחקר הפוסט-דוקטורט שלהם באוניברסיטת ברקלי ובאוניברסיטת ייל, ולפני מספר שנים חזרו לישראל. יחד, הם הקימו את המעבדות המובילות בישראל למעגלים קוונטיים מבוססי מוליכי-על בטכניון ובמכון ויצמן. בנוסף, פרופ' איבי ג' פרידמן, המשמש כיועץ בכיר לחברה, הוא מומחה בעל שם עולמי במעגלים דיגיטליים מבוססי מוליכי-על מאוניברסיטת רוצ'סטר, עם למעלה מ-600 פרסומים ופטנטים. מחקריו מהווים בסיס לפריצות דרך בתחום הלוגיקה הדיגיטלית למוליכי-על בביצועים גבוהים.

אלון כהן, מייסד שותף ומנכ"ל QuamCore: ״ללא הרשות לחדשנות, QuamCore לא הייתה קמה. הקמנו את החברה עם מטרה שנראתה כל כך דמיונית שאף משקיע לא האמין שנוכל לכבוש אותה. ע״י כסף ראשוני מהרשות לחדשנות הקמנו את החברה ויצאנו לדרך. לאחר מה שהשגנו ועם הפטנטים שהגשנו על כך, הגענו למצב שבסיבוב הגיוס האחרון היו פי 2 ביקושים ממה שגייסנו בפועל. התחלה במשאבים מצומצמים הביא אותנו לעבוד חכם, לתכנן עמוק ורחב עד הסוף לפני שאנחנו מוציאים כספים גדולים על בנית מעבדות ויצור צ׳יפים בתהליכים יקרים והביאה אותנו להיות החברה היחידה בעולם שאוחזת ארכיטקטורה מלאה למחשב של מליון קיוביטים בגודל של קוביה. צורת עבודה שלא רק שחסכה לנו מליוני דולרים עד כה, אלה שבעקבות התכנון הפרטני ועיצוב מדוקדק של הפתרון הסופי אנו צופים יעילות משמעותית בזמן וכסף גם בהמשך.

האתגר במחשוב קוונטי הוא לא רק להוסיף עוד קיוביטים, אלא איך לעשות זאת בצורה סקלבילית מבלי להיתקל בחסמים טכנולוגיים בסיסיים. כבר מהיום הראשון הבנו שלצורך יצירת ערך אמיתי יש להגיע למיליון קיוביטים – אך ראינו שזה דורש תכנון מחדש של הארכיטקטורה כולה. חקרנו מספר גישות ולבסוף מצאנו דרך שעובדת ומבטלת את צוואר הבקבוק המרכזי שהגביל עד כה את היכולת להכניס מיליוני קיוביטים לקריוסטט אחד ובכך להגיע ליעד הנשגב בצורה הרבה יותר אלגנטית ומהירה. בהתבסס על פיתוח מעגלים דיגיטליים חדישים מבוססי מוליכי על וארכיטקטורה ייחודית, הצלחנו להתגבר על המכשול המשמעותי ביותר שהוא שליטה על מיליוני קיוביטים בקריוסטט אחד לעומת אלפים הניתנים כיום בתאוריה. כיום יש לנו תוכנית מפורטת ומלאה למחשב קוונטי של מיליון קיוביטים בקריוסטט בודד, עם מנגנון תיקון שגיאות מובנה – מה שמקרב אותנו צעד משמעותי לעבר מערכות קוונטיות מעשיות שיפתרו בעיות אמיתיות עבור האנושות."

צביקה אורון, שותף ב-Viola Ventures: "העולם עדיין מחכה למחשב קוונטי שימושי, ולראשונה QuamCore מציעה פתרון לשבירת חסמי הסקלביליות של התחום. זו לא רק שאלה של מחשב קטן יותר – מדובר בפריצת דרך שתאפשר לראשונה מחשוב קוונטי בקנה מידה גדול, עם יכולת תיקון שגיאות מובנית. כפי שטרנזיסטורים החליפו את שפופרות הריק, כך QuamCore  מגדירה מחדש את העתיד של התחום. לאחר בדיקה מעמיקה, אנו משוכנעים שהפוטנציאל כאן הוא חסר תקדים."

הפוסט הסטארטאפ QuamCore נחשף עם גיוס של 9 מיליון דולר לבניית מחשב קוונטי עם מיליון קיוביטים הופיע לראשונה ב-חדשות טכנולוגיה TechZ.