我國半導(dǎo)體量子計(jì)算芯片封裝技術(shù)進(jìn)入全新階段
【科技前沿】
光明日報(bào)合肥8月10日電(記者丁一鳴)近日,記者從量子計(jì)算芯片安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室獲悉,我國科研團(tuán)隊(duì)成功研制出第一代商業(yè)級(jí)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,使半導(dǎo)體量子芯片可更高效地與其他量子計(jì)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(jì)算機(jī)具有比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)更高效的計(jì)算能力和更快的運(yùn)算速度,在多種不同技術(shù)路線中,半導(dǎo)體量子計(jì)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(jì)算機(jī)處理器的強(qiáng)有力候選之一。
據(jù)了解,要實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體量子計(jì)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一家量子計(jì)算硬件公司。
“量子芯片載板是量子芯片封裝中不可或缺的一部分,量子芯片的載版就好比城市的‘地基’,它能夠?yàn)榘雽?dǎo)體量子芯片提供基礎(chǔ)支撐和信號(hào)連接,其上集成的電路和器件可有效提升量子比特信號(hào)讀取的信噪比和讀出保真度,確保量子芯片穩(wěn)定運(yùn)行。該載板高度集成的各類量子功能器件和電路功能單元,極大地提升了量子芯片的操控性能?!绷孔佑?jì)算芯片安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任賈志龍介紹,“研發(fā)出這款半導(dǎo)體量子芯片電路載板可以大大節(jié)約我國在半導(dǎo)體量子計(jì)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(jì)算芯片封裝技術(shù)進(jìn)入全新階段?!?/p>
《光明日報(bào)》(2023年08月11日 08版)
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