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用于量子芯片的光刻機、刻蝕機,EDA,我們都研發成功了
2023/01/09
2023/01/09

眾所周知,目前的硅基芯片已經快要發展到極限了,台積電、三星目前已經實現了3nm的量產,而科學家們預測硅基芯片的物理極限是1nm。

而從3nm到1nm之間,也就只有2nm這麼一代工藝了,之后就再難前進了。

那麼在硅基芯片之后,業內認為下一個發展重點就是量子芯片,與普通的硅基芯片相比,量子芯片的性能、計算容量強大太多了。

舉個最簡單的例子,在2019年的時候,谷歌就表示,當時世界第一超算Summit需要大約1萬年來完成的計算,量子計算機只需要3分20秒就能完成。

還有中科大在2020年的時候表示,九章量子計算機在200秒內成功完成了高斯玻色子采樣,最多檢測到76個光子,如果用國內最強的神威太湖之光這台超算來計算,需要25億年的時間。

量子計算機之所以這麼強的原理我們就不多說了,但從這些可以看出來,掌握量子霸權有多重要,而掌握量子霸權,最重要的就是要能自主研發、生產量子芯片,不再能像硅基芯片時代一樣,像光刻機、EDA等等設備,全部掌握在美國手中,被卡住脖子。

所以一直以來,在量子計算領域,國內的科學家、機構、企業們就一直堅持自主研發,要將關鍵的技術、設備等全部掌握在自己的手中。

現在看來,制造量子芯片的「光刻機」、「刻蝕機」、EDA軟件,我們都自研出來了。

制造量子計算的光刻機是什麼東西?叫做「 無損探針儀」,它是用來發現量子芯片的優劣,可實現量子比特電阻快速精準測量,它的應用,可以縮短量子芯片的研發周期,提高量子芯片良品率,目前安徽省量子計算工程研究中心已研發出了NDPT-100無損探針儀。

而「刻蝕機」叫做「 激光退火儀」,它是與「 無損探針儀」對應的,「 無損探針儀」發現量子芯片中次品等,再通過「激光退火儀」來精準剔除量子芯片中的「瑕疵」,提升量子芯片的良品率。安徽省量子計算工程研究中心研發出了MLLAS—100激光退火儀。

另外,本源量子還發布了 國內首個量子芯片設計工業軟件「Q—EDA」本源坤元,還已建設全國第一條量子芯片生產線,基于這些自研的技術,已經實現了我國量子芯片的自主研發及產業化。

當然,目前量子計算機距離嚴格意義的大規模商用還為時尚早,還需研究人員們持之以恒地探索,但至少目前我們沒有落后,希望后續在量子計算上不會有硅基芯片這般被人卡脖子的痛苦。

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