国产超500比特量子计算芯片“骁鸿”发布将接入“天衍”量子计算云平台

4月25日，记(jì)者(zhě)从(cóng)国(guó)盾量子获悉，中国科学院量子信(xìn)息与量(liàng)子科技(jì)创新研究院（简称“量子创新院”）向该公(gōng)司交付(fù)了一(yī)款(kuǎn)504比特超(chāo)导量子(zi)计算芯片“骁鸿”，用于验证国盾量子自主研制的千比特(tè)测控系统。此(cǐ)款(kuǎn)芯片刷新(xīn)了国内超导量子比(bǐ)特数量(liàng)的纪录，后续(xù)还计划通过中电(diàn)信(xìn)量子(zi)集团的“天衍”量子计算云(yún)平(píng)台等向(xiàng)全球开放。

测(cè)控系统和量子(zi)计算芯片是量子计算机的核(hé)心硬(yìng)件。其中，测控系统需要和量子计算(suàn)芯片交互，实现信号的精确生成、传(chuán)输和处理，会(huì)极大地影(yǐng)响量子(zi)计算机整体性(xìng)能。为了验证大规(guī)模测控系统的整体性(xìng)能及各(gè)项指标，最直接的国产超500比特量子计算芯片“骁鸿”发布将接入“天衍”量子计算云平台方式是定制专用(yòng)芯片进行全面(miàn)系统性的测试。为此，量子创新院定制(zhì)研发了504比特量子计(jì)算芯片(piàn)“骁鸿”。得益于量子创新院在超导量子计(jì)算芯(xīn)片方面优秀的(de)研发、加工能力，这枚定制芯片在集成超过500比特的同(tóng)时，量子比特的寿命(mìng)、门保真度、门深度、读取保真度等(děng)关键指标，有望达到IBM等(děng)国际主(zhǔ)流量子计算(suàn)云平台的芯片性能，可以充分满(mǎn)足千比特测控系统验证的需求。

量子(zi)创新(xīn)院研究员龚明强(qiáng)调，研发“骁(xiāo)鸿”芯片的主要目的，是为了推动大规模量子计算测(cè)控系(xì)统的发展，更多考虑的是通过集成更多的比特数和实现各单项(xiàng)指(zhǐ)标，来满足测控系(xì)统验证的需求。刷新中国量(liàng)子比特数纪录的“骁鸿”，综合性能与团队此前创(chuàng)造量子纠缠数世界纪录(lù)的“祖冲之(zhī)二号”芯(xīn)片尚有差距，不具备实现“量子计(jì)算优越性”的能力。

据国盾(dùn)量子计算负责人王哲(zhé)辉(huī)介绍(shào)，“骁鸿”芯片将在(zài)国盾量子(zi)千比特测(cè)控系统上进行单比特门、双比(bǐ)特门、读取操作及测控(kòng)系统性能测试，测试工(gōng)作预计在今年8月前完成(chéng)。新测控系统集成度较上一代产品(pǐn)提升10倍(bèi)以上，核心元器件使用国产化设计，在提升操控精度的同时(shí)大幅降(jiàng)低了成本。未来，国盾(dùn)量子将面向万比特规模，进一步研发适用于可纠错量子计算机的(de)新(xīn)型测控系统。

在(zài)量(liàng)子(zi)计算领域(yù)，中电信量子集团推出的“国产超500比特量子计算芯片“骁鸿”发布将接入“天衍”量子计算云平台天衍”量子计算云平台，基(jī)于电信天翼云“国(guó)云”优势，已实现“天翼云(yún)”超算能力和176量(liàng)子比特超导量子计算能力的融合。下一步，中(zhōng)电信量子集团将联合国盾(dùn)量子，依托“骁鸿”芯(xīn)片研发量子计算整机，接(jiē)入“天衍”量子计算(suàn)云平台，开放给全球用户使用。“500+比特量子计算机(jī)的云端接入，可以高效承载各领域用户对有(yǒu)实用价值的问题(tí)和(hé)算(suàn)法开展研究，加速量子(zi)计算(suàn)在实际场景中的应用，引(yǐn)领量子计算生态的快(kuài)速发展。”中国科学技术大学(xué)博士、中电信量子集团副总经理王振表示。

“研发这枚芯片不算难”，量子创新院教授、中(zhōng)电信量子集团及国盾量子首席科学家彭承志坦(tǎn)言，超导量(liàng)子计算芯片可(kě)以复用较成熟(shú)的(de)半导体芯片加工技术，在比特数量扩展(zhǎn)上特别有(yǒu)优势。“最困难(nán)的是如何让量子比特的质量和数量同步提升，从而真正提升芯片的性能，更(gèng)精密地调控大规模量子比特，这是国际主(zhǔ)流(liú)科研团队都在攻坚的。”他表示，量子创新院超导量子计算团队正在研发1000+比特、比特质量高的超导量子计(jì)算(suàn)芯片(piàn)，向实(shí)现容错量子计算(suàn)进(jìn)行(xíng)攻(gōng)坚(jiān)，“量子计算(suàn)是个漫长征程，要翻过(gu国产超500比特量子计算芯片“骁鸿”发布将接入“天衍”量子计算云平台ò)很多高峰才能真正迈向实用，我们接下来要(yào)迈(mài)出的，才是更关键的一步”。

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