03.03 我國有沒有可能利用量子芯片彎道超車?

麼嬌


我國的芯片水平還落後於其它國家,如果要想通過量子芯片實現超越,想法很好,但似乎不太可能實現。

量子芯片和傳統的半導體結構有著很大的區別

量子芯片不同於傳統半導體芯片,半導體材料將不能用於量子芯片。就好比我們住的房子,以前是木質結構,現在變成了磚瓦結構,雖然都是住人的,但材料結構發生了巨大的變化。如果要將以前的半導體推倒,發展量子芯片,首先是要解決材料的問題,其次是芯片的設計,製造工藝都要重新來規劃,即使把性能先丟在一邊,要生產出來一顆芯片都是很複雜的工程。


量子線路在算法和傳輸方面不同於現有電子材料,會產生很多的問題

量子芯片只是一個大的框架設想,科研機構也在探索研發階段。將複雜的量子線路做成芯片,用量子比特來處理信息數據,它具有超快的傳輸速度,比傳統的電荷比特能力提升10倍,終端設備無法達到這個極限。量子計算是10進制轉換的方式,而傳統的電子材料是2進制,計算方式不同對其它的零件也會產生不兼容的問題。



量子材料超導技術不夠完善,用量子比特進行運算不太成熟

量子普遍存在不同的材料、化學或自然環境中,利用的方式也不一樣,目前量子計算的範圍已從超導量子發展到光量子。經過20多年的研究,以超導技術為主要的量子芯片生態不夠成熟,在應用開發階段還有很大的限制,用量子比特來進行運算難以實現。因為量子比特的不穩定性,精度也不能保證,會出現量子計算架構過於龐大。


傳統的半導體芯片發展已經很成熟,如果重新發展量子芯片,要推翻以前的半導體技術,從零開始,研發道路會更加艱辛。


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