浙江大學發力!高性能晶片製造實現自給,純國產超導量子晶片面世

尽管英特尔推出了可延续摩尔定律的新型封装技术,但硅基半导体芯片的淘汰,是未来芯片发展的必然趋势。而代表未来计算机发展方向之一的量子计算机,成为各大科技公司的战略必争高地。硅基芯片是目前智能设备的研究核心,同样,量子芯片也是量子计算机的研究核心。

2021年12月17日消息。浙江大学攻克超导量子芯片难题,推出“莫干1号”、“天目1号”两枚超导量子芯片。值得一提的是,浙江大学这次发布的“莫干1号”、“天目1号”,是两款基于不同架构的超导量子芯片。命名对应着浙江名山莫干山、天目山。

其中,莫干1号采用的是全连通架构,适用于特定问题下的量子模拟和量子态的精确调控,是一款专用量子芯片。值得一提的是,浙大团队利用莫干1号系统性地研究了量子领域中广受关注的话题。即“量子多体物理中Stark多体局域化”。

与基于超级计算机的经典数值模拟不同,利用超导量子芯片模拟量子体系是一种全新的研究手段。采用此种方法能够极大地提高国产量子研究机构对复杂多体系的研究效率,推动国内量子产业的发展。

与莫干1号不同,天目1号是一枚通用量子计算芯片。因此,天目一号采用的是比较容易扩展的近邻连通架构。为了执行相对复杂的量子门电路算法,天目1号集成了36个具备更长比特寿命的超导量子比特。能够实现通用量子门的高保真度。

与莫干1号相比,天目1号的编程灵活度更高,可应用的研究范围更广,能够执行更多种类的量子算法。负责天目1号、莫干1号研究项目的团队领袖朱诗尧院士表示:我国在量子信息、量子通讯中的某些方面已经达到了世界先进水平。

莫干1号与天目1号的推出,为国产量子科技的发展增添了不小的动力,将拉动我国量子领域的发展。令人振奋的是,莫干1号和天目1号从芯片设计到制备、封装,再到测控采用的技术,全部都是浙大团队的自主研发技术。该研究团队目前具备关于超导量子芯片的全栈式研发能力。

这意味着我们在超导量子计算领域中,能够实现量子芯片的自产自销,不受国外技术限制。这一点直接奠定了我们在未来量子计算领域中的优势。要知道,眼下我们之所以被国外企业绊住脚跟,正是因为缺少关于硅基芯片的研发技术和设备。浙大团队实现超导量子芯片从架构到制备的全线技术自主化,意义非凡。

当然,远水难救近火。科技领域的发展需要前代的技术更迭,脱离了眼下技术的支撑,再领先、再好的技术也白搭。眼下关于硅基半导体产业发展的EUV光刻机以及芯片指令集,仍等待着我们去克服。希望国产企业能够再接再厉,早日打破硅基芯片的核心技术壁垒。

你认为量子芯片能否成为未来半导体领域的市场主力呢?利用我们在量子领域中的优势,你认为我们能否实现在未来芯片领域中对国外技术的持平、赶超呢?有关浙江大学推出的“莫干1号”、“天目1号”两枚超导量子芯片,你有什么想表达的呢?

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