第1143章 量子晶片樣品!(1/2)
川海材料研究所,通過電梯,徐川和樊鵬越兩人一起來到了實驗室的地下負五層。
量子晶片的研究基地,便在這裡,這也是實驗室的最底層,深度達到了地下二十五米左右。
倒不是地面上沒有實驗室了,而是因為量子晶片的研究涉及到了量子比特質量延長退相干時間的要求。
畢竟就目前的技術來說,對於構建量子計算機的量子晶片,外界的干擾真的太容易了。
所以目前研究量子晶片的研究機構,通常都會將實驗室設置在地下或者是有特殊抵擋輻射影響的環境中。
在地下寬敞明亮的實驗室中,徐川見到了量子晶片工程的總設計師,川海材料研究所從華科院那邊挖過來的一名頂尖技術大牛『耿景龍』,一名正高級研究員。
「耿教授。」
看著面前帶著眼鏡穿著白大褂的中年男子,徐川笑著打了個招呼,兩人倒也不是第一次見面了,早在當初挖過來負責量子晶片工程研發的時候,他就見過對方。
「徐院士,您來了。」
看到徐川,耿景龍滿臉興奮的打了個招呼。
「嗯,聽說你這邊帶隊研究的量子晶片有重大突破,能介紹一下情況嗎?」徐川笑著開口道。
「當然,請隨我來。」
耿景龍興奮的點著頭,帶頭朝著實驗室的另一邊走去。
在實驗室的的另一端,有著各種各樣的儀器設備,沉積機、聚焦離子束設備、掃描探針顯微鏡高低溫磁電阻測試儀、以及原位冷凍乾燥機等等各種常見的實驗設備。
除此之外,實驗室中還有一台特殊定製的納米編織器。
而目前川海材料研究所這邊的量子晶片,便是由這台特殊定製的納米編織器所生產出來的!
從這台特殊定製的納米編織器下面的一個小格子中,耿景龍取出了一枚四四方方量子晶片,像是捧著一顆珍貴的寶石一樣,走到了徐川的面前。
「徐院士,這個就是我們通過層迭編織技術完成的樣品,一號實驗產品。」
「以您完成的強關聯電子體系的統一框架理論中的拓撲超導體系理論為基礎,通過不斷的嘗試,我們終於找到了一種最適合構建『馬約拉納零能模』進而編織成拓撲量子比特的材料!」
看著手中的晶片,耿景龍眼神中滿是驕傲的神色。
量子計算機的主流路線目前來說一共有四種,分別是超導量子計算、光量子計算、離子阱量子技術、拓撲量子計算。
超導量子計算和光量子計算技術是四條路線中最主流最成熟的兩條技術路線。
前者以超導電路中的宏觀量子態為量子比特,具有高可編程性和通用性,是目前最接近實用化的路徑。
比如他們的第三代超導量子計算機「本源悟空」搭載72位自主超導量子晶片『悟空芯』和『九章量子計算機』,谷歌量子人工智慧的研究團隊,成功研製了全新一代的超導量子計算晶片『柳木』都是走的超導量子計算路線。
而光量子計算則是一種利用光子作為量子比特(qubit)載體,通過集成光路實現量子信息處理的前沿技術。
主要由高純度的單光子源、超低損耗的單光子線路及單光子探測器組成。
雖然說在這一塊的研究進度要弱於超導量子計算機技術不少,但因為光子之間相互作用弱、退相干時間長且易於操控等特點,它的未來前景廣闊。
更關鍵的是,與超導量子計算機等其他量子計算機必須在極低溫環境下運行不同,光量子計算機可以在接近室溫的環境下運行,這是一個極大的優點。
不過無論是超導量子計算機還是光量子計算機,都難以避開量子比特的退相干問題。
真正能解決這個問題的,是另外兩條相對『偏門』的路線,離子阱量子計算機技術與拓撲量子計算機。
但相對比前兩者來說,後兩者同樣有著自己的缺陷,且解決的難度更大。
離子阱量子計算機通過電磁場捕獲離子實現量子比特,具備高精度操控潛力,但擴展性受限。
擴展性受限也就意味著量子比特的數量遭到了限制,這對於需求計算力的計算機來說無疑是最致命的缺陷。
至於拓撲量子計算機,則是基於拓撲物態的理論方案。
是的,在徐川完成強關聯電子體系的統一框架理論中的拓撲超導體系理論前,或者說,即便是在目前,除了他掌握了拓撲超導體系理論外,全世界其他的國家和研究機構都沒有一份完整的理論。
因為這份涉及到構建拓撲量子計算機的理論儘管已經完成整整五年了,但一直都沒有正式的公開。
所以儘管理論上拓撲量子計算機抗噪能力很強,但實現它的技術難度反而是最大的,因為理論都『沒解決』。
不過對於川海材料研究所來說,有了徐川所完成的理論基礎,拓撲量子計算機才是最合適也是最有希望的路線。
但即便是如此,從量子計算機的研發項目立項到現在,時間也已經過去了整整五年,他們才最終找到了一份合適的材料,並且完成了量子晶片的研發。
從對方的手中接過了這枚『厚厚的』量子晶片,徐川認真的打量了一下。
和傳統的矽基與碳基晶片相比,它的確可以稱得上『很厚』了,外觀是一個正方形,邊長大概在五厘米左右,厚度目測應該快接近一厘米了。
整體外觀呈現出金紅色與銀白色交織,最引人矚目的應該就是量子晶片中央的接口了,它看上去有些像傳統的USB接口,不過徐川知道兩者的類型肯定不同。
一邊打量著手中的量子晶片,徐川一邊開口詢問道:「構建馬約拉納零能模的材料是什麼?」
「砷化銦和您研發出來的氧化銅基鉻銀系·室溫超導材料,兩者複合交織而成。」
聽到這個回答,徐川眼眸輕抬起,饒有興趣的看向耿景龍,開口道:「走的半導體-超導異質結構?」
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