量子芯片是量子電腦進行數據處理的關鍵部件, 其制造難度和成本風險一直困擾著科技企業。
最近, 華為技術有限公司公布了一項關於量子芯片的專利, 大幅提升了量子芯片的制作良率。
華為公布了有關量子芯片的專利?
近日, 華為公布了一項名為「一種量子芯片和量子電腦」的專利, 吸引了不少網友的關註。
該專利所描述的內容涉及到量子電腦領域, 被譽為華為在量子技術研發上的又一重大進展。
根據專利的內容來看, 量子芯片的制作用到了M個子芯片進行組合。
這是為了加強量子芯片合成後的效能同時增加相容性。
開發量子電腦就需要量子芯片來處理數據。
跟傳統電腦不同的是, 量子電腦是直接用量子物理來執行的。
所以量子芯片比起傳統電腦裏用到的矽基芯片要難制造得多。
而在更上一層樓的量子芯片可能會引發量子計算革命或者突破性的技術創新。
由於目前對於量子芯片制造的方法還很匱乏, 不少國家的科技公司也紛紛加入這一領域進行開發。
華為此項專利的推出標誌著華為在量子電腦領域再度向前邁出一大步。
在數碼這一領域中, 芯片技術一直扮演著核心角色, 其地位顯而易見。
但沒有任何一種技術是絕對領先的, 與此相對應的是如若想要在全球科技行業中持續占有一席之地, 就必須努力跟上形勢的發展步伐。
畢竟以往的科技向成果將不再能創造新的價值。
其次, 即使華為能夠暢通無阻地在全球市場中立足, 但他們仍需要與更多優秀的人才在一起合作才能開拓出更廣闊的天地。
我們必須迎頭趕上這一行程。
時代推著我們走, 我們不能懼怕時代。
如果我們再停滯不前, 一切努力都將化為無用功!
華為在這方面也將不遺余力地發揮他們的優勢。
其實早在2016年, 華為就開始將目光聚焦於高效能計算這一領域中。
為了進一步發展這一領域下進行的研究工作, 華為在2018年宣布了一項重大的計劃: 投資100億美元用於泛人工智能和高效能計算的發展。
而此次獲得量子電腦專利也受到了人們的高度關註。
專利中的方案顯示出華為在量子芯片技術方面取得了顯著進展。
眾所周知, 由於量子計算原理本身的復雜性以及對制造材料和工藝的嚴格要求, 傳統半導體材料難以實作高質素的量子位元。
這使得制造過程中的難度極大提升同時帶來巨大的成本風險。
然而新專利中提出的一種創新方法透過M個子芯片的組合, 有效降低了制作難度和成本風險。
中國對高端芯片較依賴進口?
目前我們只能實作7納米以上以下規格的芯片生產。
中國每年要消費大量的7nm工藝及以上規格的高端芯片, 這些幾乎都是從美國采購回來的。
美國的軍事訂單需求也逐年增加, 因此中國采購回來的數量越來越少。
若想繼續增加進口數量變得極其困難甚至不被允許。
除此之外中國還要進口大量的FPGA可編程邏輯器材和加速服務計算卡等產品。
然而隨著中國科技技術的發展以及國際形勢的變化, 中國意識到只有擁有自主知識產權和核心技術才能保證國家安全和國際地位。
為了打破西方國家對中國核心技術和高端技術的封鎖, 中國決定透過不懈努力來實作自主生產。
西方國家之間聯合起來共同維持某種「穩定」, 希望像這種「谷賀穩定」一樣將這種穩定延續下去並傳遞給後代。
這些國家一直利用現有優勢控制著量子電腦技術這一新興領域的發展狀況。
隨著量子技術進步速度逐漸加快以及其潛力逐漸釋放顯然這種穩定狀況也要被徹底改變。
其中影響最大的就是歐洲共同體國家和美國等國家。
中國產生重要作用?
新加坡另一所大學的研究小組曾發表過一篇論文其中涉及到一種新型半導體超晶格結構材料解決了目前超導材料制造中的一些經典問題並且表明這種材料可以成功地組成四種不同類別的自旋態同時擁有四倍的資訊儲存和處理能力。
這種先進材料拓寬了中國產生新型超導材料領域的研究方向。
此外國內科研團隊還進行了與眾不同的新型納米材料研究並成功實作了無缺陷三維金剛石氮化物材料擴充套件到2厘米同時這項成果大大提高了作為超導介質材料的器件效能和量產能力。
比如乙太網路通訊新型超導體材料提高了電子位元儲存容量儲存時間和邏輯門操作頻率等效能穩定性。
這種超導體材料在資訊儲存和處理速度方面表現出色甚至是現有材料的數倍之多其市場前景廣闊且極具套用潛力。
有關研究工作的成功不僅推動了物理學領域的新發現將深刻影響到量子電腦領域也將成為未來許多新型電子產品的重要組成部份。
未來中國還有許多其他公司和研究機構也在不斷努力突破現有技術局限有望實作量子芯片領域的重大突破並頗具潛力最終打破現有西方技術壁壘並在國際市場上占據重要地位。
隨著中國在第二代光源制造方面取得進展同時建立起第二代光源產業鏈和基礎設施生產能力以及研發經驗下中國也必將成為量產二代光源的大國並且不再依賴其他國家。
結語:
華為所申請的一項關於「量子芯片」的專利突顯出中國在高端芯片研發上的重要進展也表明中國在後摩爾時代迎頭趕上並積極應對全球科技競賽中挑戰展現出未來更加強大的自主創新能力。
