IBM量子比特芯片將商用化 中國(guó)量子計(jì)算技術(shù)最新發(fā)展成果

• 2021年9月26日 HuangJiang來(lái)源：新浪 1122 72
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IBM近期公布了芯片領(lǐng)域的發(fā)展路線圖，目前，IBM公司的量子芯片最高為65個(gè)量子比特，公司預(yù)計(jì)今年將實(shí)現(xiàn)127個(gè)量子比特芯片，明年將實(shí)現(xiàn)433個(gè)量子比特芯片。

IBM量子比特芯片將商用化

9月26日，在2021年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)烏鎮(zhèn)峰會(huì)的企業(yè)家高峰論壇上，IBM大中華區(qū)首席執(zhí)行官包卓藍(lán)(Alain Benichou)表示，IBM有望在2023年交付超過(guò)1000量子比特的處理器，并實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的商用化。

IBM近期公布了芯片領(lǐng)域的發(fā)展路線圖，目前，IBM公司的量子芯片最高為65個(gè)量子比特，公司預(yù)計(jì)今年將實(shí)現(xiàn)127個(gè)量子比特芯片，明年將實(shí)現(xiàn)433個(gè)量子比特芯片。

今年5月，IBM還發(fā)布了全球首個(gè)2納米芯片技術(shù)，2納米芯片相當(dāng)于在指甲大小的芯片上容納多達(dá)500億個(gè)晶體管，與目前最先進(jìn)的7納米節(jié)點(diǎn)芯片相比，該技術(shù)有望使芯片的性能提升45%，能耗降低75%。

IBM在半導(dǎo)體方面的最新成果展示了其突破邏輯擴(kuò)展和半導(dǎo)體功能界限的能力，并有助于推動(dòng)芯片制造需求，從而加速全球芯片行業(yè)的發(fā)展。

量子計(jì)算技術(shù)最新發(fā)展成果

所謂量子芯片就是將量子線路集成在基片上，進(jìn)而承載量子信息處理的功能。借鑒于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程，量子計(jì)算機(jī)的研究在克服瓶頸技術(shù)之后，要想實(shí)現(xiàn)商品化和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，需要走集成化的道路。

達(dá)摩院量子實(shí)驗(yàn)室已成功研發(fā)高精度的不同于主流比特的新型比特Fluxonium量子芯片，并將于2021杭州·云棲大會(huì)發(fā)布。據(jù)悉，2021杭州·云棲大會(huì)將于10月19日至22日在杭州云棲小鎮(zhèn)舉辦。

25日舉行的2021中關(guān)村論壇全體會(huì)議上，北京量子信息科學(xué)研究院研究員于海峰發(fā)布了長(zhǎng)壽命超導(dǎo)量子比特芯片。該成果能使量子比特退相干時(shí)間達(dá)到503微秒，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。

在量子物理領(lǐng)域，保持好的量子相干性至關(guān)重要。它決定著量子門(mén)操控的保真度、量子電路的深度等一系列量子計(jì)算機(jī)核心性能問(wèn)題。延長(zhǎng)量子比特的相干時(shí)間一直是各國(guó)技術(shù)競(jìng)賽的焦點(diǎn)。在過(guò)去十幾年內(nèi)，量子比特的相干時(shí)間增長(zhǎng)了近5個(gè)數(shù)量級(jí)。

北京量子信息科學(xué)研究院于海峰科研團(tuán)隊(duì)對(duì)超導(dǎo)量子比特性能進(jìn)行深入探索，不斷優(yōu)化材料生長(zhǎng)和微加工制備工藝，于今年5月初，成功使量子比特退相干時(shí)間達(dá)到503微秒，打破了2020年3月由美國(guó)普林斯頓大學(xué)研究組保持的360微秒的世界紀(jì)錄。

量子計(jì)算技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)

在2020年初，實(shí)驗(yàn)性量子計(jì)算機(jī)演示只需消耗世界上最大的超級(jí)計(jì)算機(jī)大約萬(wàn)分之一的能量，性能卻超過(guò)了它們的1,000倍甚至更多，但是演示的應(yīng)用看起來(lái)更像量子計(jì)算機(jī)自測(cè)。如果量子計(jì)算機(jī)注定要成功，那么它們將通過(guò)提高相關(guān)性和通用性來(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橛?jì)算優(yōu)勢(shì)已經(jīng)顯現(xiàn)。隨著傳統(tǒng)計(jì)算模式的增長(zhǎng)正在趨近瓶頸，需要找到一個(gè)新的計(jì)算模式，來(lái)解決傳統(tǒng)計(jì)算無(wú)法解決的問(wèn)題。這個(gè)新的計(jì)算模式，就是量子計(jì)算。由于量子計(jì)算的特性，“在不久的將來(lái)，量子計(jì)算可以改變世界”已經(jīng)成為了共識(shí)。

隨著越來(lái)越多的玩家深入到這個(gè)行業(yè)，量子計(jì)算將會(huì)在各個(gè)行業(yè)中有越來(lái)越多的應(yīng)用，特別是那些傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)被證明效率低下的一些情況下。量子計(jì)算的出現(xiàn)，為經(jīng)典計(jì)算機(jī)算力的躍遷帶來(lái)可能，但是目前量子計(jì)算技術(shù)仍處于初級(jí)階段，距離解決工程規(guī)模的問(wèn)題可能還需5-7年。預(yù)計(jì)，2027年，全球量子計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到107億美元。

欲了解中國(guó)量子計(jì)算行業(yè)發(fā)展詳細(xì)分析，可點(diǎn)擊中研普華《2020-2025年量子計(jì)算行業(yè)市場(chǎng)全景調(diào)研與投資前景預(yù)測(cè)報(bào)告》

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