北京2017年10月12日電 /美通社/ -- 英特爾近日宣布攜手荷蘭研發合作伙伴(ban)QuTech成功(gong)測試17量子(zi)位超(chao)導計(ji)算芯片。這款全新超(chao)導計(ji)算芯片由英特(te)爾制造并采用(yong)獨特(te)的設計(ji)，以(yi)期提高產(chan)量和(he)性能。

這款芯片展示了(le)英特(te)爾和(he)(he)QuTech在研究(jiu)和(he)(he)開(kai)發量(liang)子計算系統工作中所取得(de)的快速進展。它(ta)還凸(tu)顯了(le)材(cai)料(liao)科(ke)學(xue)和(he)(he)半導體制造在實現量(liang)子計算方面的重要性(xing)。

從本質上說，量子(zi)計(ji)算(suan)就(jiu)是并行計(ji)算(suan)的終極目標，有著(zhu)攻克傳統計(ji)算(suan)機(ji)無解難題的巨大(da)潛力。量子(zi)計(ji)算(suan)機(ji)可以模擬(ni)自(zi)然，以推進化(hua)學(xue)、材料科學(xue)和(he)分子(zi)建模的研(yan)究(jiu)。例如，量子(zi)計(ji)算(suan)機(ji)可以協助創造(zao)一種(zhong)新(xin)的催化(hua)劑來隔(ge)離二氧化(hua)碳、開發室溫超(chao)導體或發現新(xin)藥。

然而(er)，盡管取(qu)得了很多(duo)實驗性的(de)成果與推論，構建能夠保證精準輸出的(de)、可行(xing)的(de)、且大(da)規模的(de)量子系統(tong)仍(reng)然存在很多(duo)固有的(de)挑戰(zhan)。如何使(shi)量子位（量子計算的(de)構建塊）統(tong)一和穩定就是其中一個(ge)障礙。

量(liang)子位(wei)極(ji)為(wei)脆弱(ruo)，任(ren)何噪聲、甚至無(wu)意的(de)(de)(de)觀(guan)測都會導致(zhi)數(shu)據丟失。這種(zhong)脆弱(ruo)性(xing)要(yao)求它們必須在20毫開爾文的(de)(de)(de)溫度下運行 -- 比外太空還要(yao)冷250倍。這種(zhong)極(ji)端(duan)的(de)(de)(de)操作環(huan)境使量(liang)子位(wei)封裝成為(wei)決定性(xing)能(neng)和(he)功能(neng)的(de)(de)(de)關鍵。位(wei)于俄勒岡的(de)(de)(de)英特爾組(zu)件研(yan)究事業部（CR）以(yi)及位(wei)于亞利(li)桑那的(de)(de)(de)組(zu)裝測試與(yu)技術開發（ATTD）團隊(dui)不斷(duan)突破芯片設計和(he)包(bao)裝技術的(de)(de)(de)極(ji)限，以(yi)應對(dui)量(liang)子計算的(de)(de)(de)獨特挑戰(zhan)。

英特爾(er)攜(xie)手(shou)荷蘭(lan)研發合作伙(huo)伴QuTech成功(gong)測試17量子位超導計算芯片

這款全新17量子位測試芯片體積約定于一枚25美分的硬幣（相當于人民幣1元硬幣），且在一個約30mm x 2mm的(de)體(ti)積內封裝，其改進的(de)設(she)計特點包括：

• 新架構：能夠提高可靠性、熱力性能并降低量子位之間射頻（RF）干擾。
• 可擴展的互聯方案：使芯片的輸出輸入信號能力比芯片線焊方式提高10-100倍。
• 先進的制程、材料和設計：讓英特爾封裝能夠針對量子集成電路進行縮放，以適應相對傳統芯片大得多的量子集成電路。

英特爾公司副總裁兼英特爾研究院院長Michael Mayberry表示：“我們的量子研究已經發展到基于領先的制程工藝，不斷研制量子測試芯片，通過合(he)作(zuo)伙(huo)伴QuTech模擬量(liang)子算法負載(zai)。英特(te)爾在制造、控制電(dian)子和架(jia)構方面的專長使我們脫穎而出，從(cong)神經元計算到量(liang)子計算，我們正(zheng)在開拓新的計算模式。”

2015年開(kai)始，英(ying)特爾(er)與學術界合(he)作(zuo)伙伴QuTech的(de)(de)合(he)作(zuo)加快了量(liang)子計算的(de)(de)進展(zhan)。從那時起，雙方的(de)(de)合(he)作(zuo)樹立了一(yi)個(ge)又一(yi)個(ge)里程(cheng)碑 -- 從展(zhan)示(shi)集成了低溫CMOS控制(zhi)系統(tong)的(de)(de)關(guan)鍵電路模塊(kuai)，到在英(ying)特爾(er)300毫米制(zhi)程(cheng)技(ji)術上開(kai)發(fa)(fa)自(zi)旋量(liang)子位制(zhi)造(zao)流程(cheng)，再到為超導量(liang)子位開(kai)發(fa)(fa)獨(du)特的(de)(de)封(feng)裝(zhuang)解決方案。這一(yi)合(he)作(zuo)大大縮短(duan)了從設計到制(zhi)造(zao)，直至測試的(de)(de)整(zheng)個(ge)周期。

來自QuTech的(de)Leo DiCarlo教授表(biao)示：“憑借這(zhe)個(ge)(ge)測試(shi)芯片，我們(men)將專注于連接(jie)、控(kong)制、測量多個(ge)(ge)糾纏量子位，從而(er)實現一個(ge)(ge)錯誤(wu)修(xiu)正方(fang)案(an)和邏輯量子位。這(zhe)項工(gong)作將使我們(men)對(dui)量子計算有更多更新的(de)見解，從而(er)塑造下一個(ge)(ge)發展階段。”

英特爾(er)與學術界(jie)合(he)作伙伴QuTech合(he)作 推進量子計算和摩爾(er)定律的發展

推進量子計算系統：

英特爾和(he)QuTech在(zai)量(liang)子(zi)計算方面的(de)合作(zuo)遠遠超出了超導(dao)量(liang)子(zi)位設(she)備(bei)的(de)開發和(he)測(ce)試。雙(shuang)方的(de)合作(zuo)覆蓋整個量(liang)子(zi)系統 -- 或“堆棧” -- 從(cong)(cong)量(liang)子(zi)位設(she)備(bei)到控(kong)制這些設(she)備(bei)以(yi)及量(liang)子(zi)應用所(suo)需的(de)硬件和(he)軟件架構。所(suo)有的(de)這些元素在(zai)將量(liang)子(zi)計算從(cong)(cong)研發變(bian)為現(xian)實(shi)的(de)過程中都(dou)起著至關重要(yao)的(de)作(zuo)用。

此外，與其(qi)它廠(chang)商不同(tong)，英特爾正(zheng)在研(yan)究多種量(liang)(liang)子(zi)(zi)位(wei)類型。其(qi)中(zhong)包括納入(ru)這款(kuan)最(zui)新測試芯片的(de)超導量(liang)(liang)子(zi)(zi)位(wei)，以(yi)及硅片中(zhong)一個(ge)名為自(zi)(zi)旋量(liang)(liang)子(zi)(zi)位(wei)的(de)替代類型。這些自(zi)(zi)旋量(liang)(liang)子(zi)(zi)位(wei)類似于一個(ge)電(dian)子(zi)(zi)晶體管，在很多方面都與傳(chuan)統晶體管非(fei)常接(jie)近(jin)，并有可能通過相近(jin)的(de)制程來(lai)制造。

盡管量子計算(suan)機有望通過(guo)更高的效率和(he)性(xing)能(neng)來解決一些問題(ti)，但是它們并不(bu)會完(wan)全取代傳統計算(suan)或神(shen)經(jing)形態計算(suan)等其它新興技術(shu)。我(wo)們需要摩爾(er)定律(lv)帶來的技術(shu)進(jin)步(bu)，這(zhe)樣才(cai)能(neng)發明(ming)并開拓這(zhe)些新興科技。

英特爾(er)的(de)投資不僅是為了發明新(xin)的(de)計(ji)算方(fang)式，也是在推進(jin)摩爾(er)定律的(de)發展，使未(wei)來的(de)一切成(cheng)為可能。