4月25日,国产超500比特量子计算芯片产品在合肥正式发布。这是中国首颗500——比特超导量子计算芯片,也是国内目前已发布的比特数最高的量子芯片。当天下午,中国科学院量子信息与量子科技创新研究院(以下简称量子创新院)向合肥的国盾量子公司交付了这一款504比特超导量子计算芯片“骁鸿”。该款芯片用于验证国盾量子自主研制的千比特测控系统,后续计划通过中电信量子集团的“天衍”量子计算云平台等向全球开放。
测控系统和量子计算芯片是量子计算机的核心硬件。其中,测控系统需要和量子计算芯片交互,实现信号的精确生成、传输和处理,会极大地影响量子计算机整体性能。为了验证大规模测控系统的整体性能及各项指标,最直接的方式是定制专用芯片进行全面系统性的测试。为此,量子创新院定制研发了504比特量子计算芯片“骁鸿”。
量子创新院研究员龚明强调,“骁鸿”芯片的主要目的,是为了推动大规模量子计算测控系统的发展,更多考虑的是通过集成更多的比特数和实现各单项指标,来满足测控系统验证的需求。
在量子计算领域,中电信量子集团推出的“天衍”量子计算云平台。下一步,中电信量子集团将联合国盾量子,依托“骁鸿”芯片研发量子计算整机,接入“天衍”量子计算云平台,开放给全球用户使用。“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。”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。
“研发这枚芯片不算难。”量子创新院教授、中电信量子集团及国盾量子首席科学家彭承志坦言,超导量子计算芯片可以复用较成熟的半导体芯片加工技术,在比特数量扩展上特别有优势。“最困难的是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,更精密地调控大规模量子比特,这是国际主流科研团队都在攻坚的”。他表示,量子创新院超导量子计算团队正在研发1000+比特、比特质量高的超导量子计算芯片,向实现容错量子计算进行攻坚,“量子计算是个漫长征程,要翻过很多高峰才能真正迈向实用,我们接下来要迈出的,才是更关键的一步”。