近日,中国迎来了首颗500+比特超导量子计算芯片,这一里程碑式的成果标志着中国在量子计算领域取得了重大突破。 这颗名为“骁鸿”的超导量子计算芯片,由中国科学院量子信息与量子科技创新研究院精心研制并成功交付给国盾量子。这款芯片在集成超过500比特的同时,量子比特的寿命、门保真度、门深度、读取保真度等关键指标,有望达到IBM等国际主流量子计算云平台的芯片性能,可以充分满足千比特测控系统验证的需求。 “骁鸿”芯片的问世,对于推动大规模量子计算测控系统的发展具有重要意义。它将被用于验证国盾量子自主研制的千比特测控系统,该系统的集成度较上一代产品提升了10倍以上,核心元器件使用国产化设计,既提高了操控精度,又大幅降低了成本。这一系统的成功验证,无疑将为中国在量子计算领域的进一步发展奠定坚实基础。 值得注意的是,“骁鸿”芯片的研发并非易事。超导量子计算芯片的研发需要克服诸多技术难题,包括如何让量子比特的质量和数量同步提升,从而真正提升芯片的性能。 中国科学技术大学博士、中电信量子集团副总经理王振表示,500+比特量子计算机的云端接入,可以高效承载各领域用户对有实用价值的问题和算法开展研究,加速量子计算在实际场景中的应用,引领量子计算生态的快速发展。 那么量子芯片究竟是什么?它又能为我们带来哪些令人瞩目的应用?展望未来,它又将拥有怎样的发展前景?为何国内外众多企业纷纷对其青睐有加?接下来,让我们一同揭开量子芯片的神秘面纱。 01 量子芯片与普通芯片有哪些不同? 量子芯片作为量子计算机最核心的部分,是执行量子计算和量子信息处理的硬件装置。但由于量子计算遵循量子力学的规律和属性,量子芯片与传统集成电路芯片在材料、计算能力、工艺成熟度、信息处理方式和应用领域等方面都存在明显的不同。 从材料来看,传统芯片的核心材料主要是硅。硅也是量子芯片常用材料之一,在硅材料纯度上,相较于经典芯片而言,量子芯