滑铁卢大学理学院与量子计算研究所（IQC）的研究人员表示，为推动量子计算机研发与量子信息领域进展，他们将“合作优先于竞争”的理念落地到非营利组织“开放量子设计”（Open Quantum Design，OQD）中，并推出其所称的全球首个开源全栈量子计算机。

OQD于2024年由滑铁卢大学物理与天文学系及IQC的教员Crystal Senko、Rajibul Islam和Roger Melko共同创立，首席执行官为Greg Dick（理学士93届）。团队称，该项目旨在改变量子研究成果的共享方式，为下一代量子科学家提供更开放的参与路径，并为新兴量子初创企业的出现创造条件。

Senko表示，OQD提供一个可共享的平台，参与团队可以贡献其愿意公开的内容；作为非营利组织，OQD能够在不受商业压力影响的情况下，以更透明的方式展示真实进展。

在技术层面，OQD的开源技术栈覆盖硬件、运行所需的电子与计算层，以及开源软件。其量子计算机采用离子阱技术：在真空环境中隔离带电原子（离子），并通过激光与电磁场进行操控，使原子能够作为量子比特（qubit）存储与处理信息，同时对相互作用进行精确控制。Senko称，离子阱量子计算社区长期以来具有共享设计与知识的传统，OQD是在此基础上的延伸与扩大。

OQD目前拥有30多名软件贡献者以及数十名实验室合作者，参与者包括滑铁卢大学本科生、合作教育学生、研究生及博士后研究人员。项目建立在IQC过去八年的计算硬件开发成果之上；Senko与Islam在IQC构建的离子阱量子计算机已成为OQD开源技术栈的一部分。

在合作机制上，OQD不直接面向个人用户招募，而是吸纳机构合作伙伴。该组织已与滑铁卢大学、Haiqu、Unitary基金会以及量子硬件公司Xanadu签署合作协议。OQD表示，合作伙伴可全面访问其技术栈，并参与相关指导活动。

研究团队同时指出，尽管量子力学已有百年历史，量子计算仍处于早期阶段。IQC研究人员正在构建并运行多种量子计算路径的实验，包括基于离子阱的量子计算机、超导量子比特量子计算机、以光子作为量子比特的光子量子计算机，以及通过操控电子、原子核和量子点磁性来存储与处理信息的自旋量子设备。Senko表示，研究不同计算方法十分重要，一个平台的经验可能启发另一个平台，但若要全面理解量子计算机的潜力，对各类方法的持续投入同样关键。

除技术研发外，OQD还将自身定位为人才与生态的支撑平台。团队称，通过开放对真实量子硬件的访问，软件开发者与理论研究者可更便捷地测试算法，从而缓解阻碍进展的瓶颈。Senko表示，真实硬件的访问对量子算法开发与测试至关重要，OQD希望以更开放的方式扩大参与范围，让社区在共享基础上更快推进，而非从零开始。

OQD表示，随着量子计算机与量子信息科学持续发展，该组织希望在学术实验室与初创企业之外提供一条不同路径，以开放协作与开放访问为核心，推动共享进展并加速领域发展。Senko称，这一运作方式与其他量子计算实验室和初创企业不同，OQD采用开放协作模式，意在帮助更广泛的社区共同加速前进。