超導(dǎo)量子計(jì)算芯片 “驍鴻”

4月25日，國(guó)產(chǎn)超500比特量子計(jì)算芯片產(chǎn)品在合肥正式發(fā)布。這是中國(guó)首顆500——比特超導(dǎo)量子計(jì)算芯片，也是國(guó)內(nèi)目前已發(fā)布的比特?cái)?shù)最高的量子芯片。當(dāng)天下午，中國(guó)科學(xué)院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)量子創(chuàng)新院）向合肥的國(guó)盾量子公司交付了這一款504比特超導(dǎo)量子計(jì)算芯片“驍鴻”。該款芯片用于驗(yàn)證國(guó)盾量子自主研制的千比特測(cè)控系統(tǒng)，后續(xù)計(jì)劃通過(guò)中電信量子集團(tuán)的“天衍”量子計(jì)算云平臺(tái)等向全球開(kāi)放。

測(cè)控系統(tǒng)和量子計(jì)算芯片是量子計(jì)算機(jī)的核心硬件。其中，測(cè)控系統(tǒng)需要和量子計(jì)算芯片交互，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的精確生成、傳輸和處理，會(huì)極大地影響量子計(jì)算機(jī)整體性能。為了驗(yàn)證大規(guī)模測(cè)控系統(tǒng)的整體性能及各項(xiàng)指標(biāo)，最直接的方式是定制專(zhuān)用芯片進(jìn)行全面系統(tǒng)性的測(cè)試。為此，量子創(chuàng)新院定制研發(fā)了504比特量子計(jì)算芯片“驍鴻”。

量子創(chuàng)新院研究員龔明強(qiáng)調(diào)，“驍鴻”芯片的主要目的，是為了推動(dòng)大規(guī)模量子計(jì)算測(cè)控系統(tǒng)的發(fā)展，更多考慮的是通過(guò)集成更多的比特?cái)?shù)和實(shí)現(xiàn)各單項(xiàng)指標(biāo)，來(lái)滿(mǎn)足測(cè)控系統(tǒng)驗(yàn)證的需求。

在量子計(jì)算領(lǐng)域，中電信量子集團(tuán)推出的“天衍”量子計(jì)算云平臺(tái)。下一步，中電信量子集團(tuán)將聯(lián)合國(guó)盾量子，依托“驍鴻”芯片研發(fā)量子計(jì)算整機(jī)，接入“天衍”量子計(jì)算云平臺(tái)，開(kāi)放給全球用戶(hù)使用。“500+比特量子計(jì)算機(jī)的云端接入，可以高效承載各領(lǐng)域用戶(hù)對(duì)有實(shí)用價(jià)值的問(wèn)題和算法開(kāi)展研究，加速量子計(jì)算在實(shí)際場(chǎng)景中的應(yīng)用，引領(lǐng)量子計(jì)算生態(tài)的快速發(fā)展。”中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士、中電信量子集團(tuán)副總經(jīng)理王振表示。

“研發(fā)這枚芯片不算難。”量子創(chuàng)新院教授、中電信量子集團(tuán)及國(guó)盾量子首席科學(xué)家彭承志坦言，超導(dǎo)量子計(jì)算芯片可以復(fù)用較成熟的半導(dǎo)體芯片加工技術(shù)，在比特?cái)?shù)量擴(kuò)展上特別有優(yōu)勢(shì)。“最困難的是如何讓量子比特的質(zhì)量和數(shù)量同步提升，從而真正提升芯片的性能，更精密地調(diào)控大規(guī)模量子比特，這是國(guó)際主流科研團(tuán)隊(duì)都在攻堅(jiān)的”。他表示，量子創(chuàng)新院超導(dǎo)量子計(jì)算團(tuán)隊(duì)正在研發(fā)1000+比特、比特質(zhì)量高的超導(dǎo)量子計(jì)算芯片，向?qū)崿F(xiàn)容錯(cuò)量子計(jì)算進(jìn)行攻堅(jiān)，“量子計(jì)算是個(gè)漫長(zhǎng)征程，要翻過(guò)很多高峰才能真正邁向?qū)嵱茫覀兘酉聛?lái)要邁出的，才是更關(guān)鍵的一步”。

合肥通客戶(hù)端-合報(bào)全媒體記者 張夢(mèng)怡