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，记者从国盾量子获悉，中国科学院量子信息与量子(zi)科技创新研究院（简(jiǎn)称“量子创新院”）向该(gāi)公司交付了一款504比特超导量子(zi)计算芯片“骁(xiāo)鸿”，用于验证国盾量子自主(zhǔ)研制的千比(bǐ)特(tè)测控系统(tǒng)。此(cǐ)款芯片刷新了国内超导量子比特数量的纪录(lù)，后续(xù)还计划通过中(zhōng)电信量子集团的“天衍(yǎn)”量子计算(suàn)云平台等向(xiàng)全球开放。

测控系统和量子计算芯片(piàn)是量(liàng)子计(jì)算机的核心硬件。其中，测控系统需要(yào)和量子(zi)计算芯片(piàn)交互，实现信号的精确生成、传输和处理，会极大(dà)地影响量子计算机(jī)整体性能。为了验证大(dà)规模测控系统的整体(tǐ)性能及各项(xiàng)指标，最直接的方式是定制专用(yòng)芯片进行全面系统(tǒng)性的测试。为此，量子创新院定制研发了504比特量(liàng)子计算芯片“骁鸿”。得益于量子创新院在超导(dǎo)量(liàng)子计算(suàn)芯片方面(miàn)优秀的研(yán)发、加工能力，这枚定制芯(xīn)片在集成(chéng)超过500比特的同时，量(liàng)子比特的寿命、门(mén)保真度、门深度、读取保真度等关键指标，有望达到IBM等国际主流量子计算云平台的(de)芯片性能，可以充分满足千比特测控系统验证的(de)需求。

量子创新院研究员(yuán)龚明强调，研发“骁鸿(hóng)”芯片的主要目的，是为了推动大规模量子计算测控系(xì)统的发展，更多考虑的是通过集成更多(duō)的比特数和实现各单项(xiàng)指标，来满足测控系统验证的需求。刷新中国量子比特数纪录的“骁鸿”，综合(hé)性能与团队此前创造量子纠缠数世界纪录的“祖冲之二号”芯片尚有差距，不具备实现“量(liàng)子计算优越性(xìng)”的能力。

据国盾量子计算负责人王哲辉介绍，“骁(xiāo)鸿”芯片将在国盾量子(zi)千比特测控系统上进行单比特(tè)门、双比特门、读取操作及测控系统(tǒng)性能(néng)国产超500比特量子计算芯片“骁鸿”发布将接入“天衍”量子计算云平台测试，测试工作预计在今年(nián)8月前完成(chéng)。新测控系统集成度较上一代产品提升10倍以上(shàng)，核心元器件使用国产化设计(jì)，在提升操控精度的同时大幅降低了成本。未来，国盾量(liàng)子将面向万比特规模，进一(yī)步研发(fā)适用于可纠错量子计算机的新型测控系统。

在量子计算领(lǐng)域(yù)，中电信量子集团推出(chū)的“天(tiān)衍”量子(zi)计(jì)算云(yún)平台，基于电信天翼云“国云(yún)”优势(shì)，已实现“天(tiān)翼云”超算能力和176量子比特超导量(liàng)子计(jì)算能力的融合。下一(yī)步，中电信量子集(jí)团将(jiāng)联合国盾量(liàng)子，依托“骁鸿”芯片研发量子计算整机(jī)，接入“天衍”量子计算云平台，开(kāi)放(fàng)给全球用户使用。“500+比特量子计算机的云端接入，可以高效(xiào)承载各领域(yù)用户对有实用价值的问题和算(suàn)法(fǎ)开展研究，加速量子(zi)计(jì)算在实际场景中的应用(yòng)，引领量子计算生态的快速发展。”中国科(kē)学技术大学博士(shì)、中电信量子集团副总经理王振(zhèn)表示。

“研发这枚芯片不算难”，量子(zi)创新院教授、中电信量子集团(tuán)及(jí)国产超500比特量子计算芯片“骁鸿”发布将接入“天衍”量子计算云平台国盾量子首(shǒu)席(xí)科学家(jiā)彭承志坦(tǎn)言，超导量子计算芯片可以(yǐ)复用较成熟的半导体芯片加工技术，在比特数量扩展上特别有优(yōu)势。“最困(kùn)难的是如何让量子(zi)比特(tè)的质量(liàng)和数量同步提升，从而真正提升芯片的性能，更精密地调控大规模(mó)量子比特，这是国际(jì)主流(liú)科研团队都(dōu)在攻(gōng)坚的(de)。”他表示，量子创新院超导量(liàng)子计算团(tuán)队正在研发1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000+比特、比特质量高的超导量子计(jì)算芯片，向(xiàng)实现容错量子(zi)计算进行攻(gōng)坚，“量子(zi)计算是(shì)个漫长征程(chéng)，要翻过很多高峰才能真(zhēn)正迈向实用，我们接下来要迈出的，才是更关键的一步”。

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