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8月10日，記者從量子計算芯片安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室獲悉，位于合肥的科研團(tuán)隊近日成功研制出第一代商業(yè)級半導(dǎo)體量子芯片電路載板，這成功填補(bǔ)了國內(nèi)此前在該領(lǐng)域的空白，打破國際上的技術(shù)壁壘。
小小的量子芯片是如何發(fā)揮性能的呢？依靠的就是與其相適配的量子芯片電路載板，為其搭建起量子芯片與量子計算測控系統(tǒng)的“信號溝通橋梁”。此次，位于合肥的本源量子計算科技（合肥）股份有限公司研發(fā)團(tuán)隊成功研制出第一代商業(yè)級半導(dǎo)體量子芯片電路載板，該載板最大可支持6比特半導(dǎo)體量子芯片的封裝和測試需求，使得半導(dǎo)體量子芯片可更高效地與其他量子計算機(jī)關(guān)鍵核心部件交互聯(lián)通，將充分發(fā)揮半導(dǎo)體量子芯片的強(qiáng)大性能。
量子計算機(jī)具有比傳統(tǒng)計算機(jī)更高效的計算能力和更快的運(yùn)算速度。谷歌、微軟、英特爾等全球科技巨頭在量子計算的推進(jìn)上采取了超導(dǎo)、半導(dǎo)、離子阱、超冷原子等多種不同的技術(shù)路線。其中半導(dǎo)體量子計算因其自旋量子比特尺寸小，良好的可擴(kuò)展性、與現(xiàn)代半導(dǎo)體工藝技術(shù)兼容等優(yōu)點(diǎn)，被視為有望實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量子計算機(jī)處理器的強(qiáng)有力候選者之一。
要實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體量子計算，需要該體系下穩(wěn)定、可控的量子比特，芯片載板則扮演了支持量子芯片與外界測量鏈路及測控設(shè)備建立穩(wěn)定連接的關(guān)鍵角色。但該領(lǐng)域資金投入大、技術(shù)壁壘高導(dǎo)致整體研發(fā)周期長，研發(fā)難度大。目前國際上生產(chǎn)半導(dǎo)體量子芯片載板的僅有丹麥的一家量子計算硬件公司。
“這款半導(dǎo)體量子芯片載板是本源量子研發(fā)團(tuán)隊自主研制的，成功填補(bǔ)了國內(nèi)該領(lǐng)域空白，打破國際上的技術(shù)壁壘，實(shí)現(xiàn)對國際前沿技術(shù)的追趕?！绷孔佑嬎阈酒不帐≈攸c(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任賈志龍介紹，量子芯片載板是量子芯片封裝中不可或缺的一部分，量子芯片的載板就好比城市的“地基”，它能夠?yàn)榘雽?dǎo)體量子芯片提供基礎(chǔ)支撐和信號連接，其上集成的電路和器件可有效提升量子比特信號讀取的信噪比和讀出保真度，確保量子芯片穩(wěn)定運(yùn)行。
“該載板高度集成了各類量子功能器件和電路功能單元，提升了量子芯片的操控性能。”賈志龍表示，研發(fā)出這款半導(dǎo)體量子芯片載板可以節(jié)約我國在半導(dǎo)體量子計算技術(shù)路線的研發(fā)生產(chǎn)成本，也標(biāo)志著我國半導(dǎo)體量子計算芯片封裝技術(shù)進(jìn)入到全新階段。
合肥通客戶端-合報全媒體記者 劉暢司晨
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