近日，英特爾宣布將向荷蘭的研究伙伴提供一個實驗性的量子計算芯片。該公司展示了其封裝和集成技能，在量子計算機的實際生產競賽中處于優(yōu)勢地位。
該芯片包含17個超導量子比特——量子計算機的基本組成部分。根據英特爾量子硬件主管吉姆?克拉克(Jim Clarke)的說法，該公司選擇17個量子比特，因為這是執(zhí)行表面代碼錯誤校正的最低要求——后者是一種被認為能將量子計算機的用處放大到最大的必要算法。
英特爾的研究伙伴，代爾夫特理工大學和TNO研究中心Qutech，將測試單個量子比特的能力，以及執(zhí)行表面代碼錯誤校正和其他算法。克拉克說，英特爾芯片的許多創(chuàng)新領域在大眾媒體(或IEEE綜覽)中都很少提到：封裝。他說:“超導量子芯片，一切都與包裝有關?！绷孔颖忍貙ι漕l干擾非常敏感，通過某些封裝方法有助于防止這種情況的發(fā)生。更重要的是，超導量子比特需在20毫開氏溫標的溫度下運行?！皩τ诎雽w和封裝來說，這是非?？量痰臈l件?！笨死搜a充道。
其他超導量子比特芯片使用一種叫做“引線鍵合”的技術來使芯片接收信號。微米級的電線將芯片的頂部連接到封裝的大頭針上，然后將其焊接到電路板上。盡管仍在使用中，但引線鍵合是一種更古老的技術，它對可以進行多少互連有所限制。
對于新的量子芯片，英特爾采用了所謂“覆晶技術(flip chip technology)”，在毫開氏溫標下工作。覆晶技術包括在每個鍵板上添加一個點焊點，將芯片倒置在電路板上，然后熔化焊料來粘合。其結果是一個更小、更密集、更低的電感連接。
克拉克說，能夠增加連接的數量是提高到實際百萬量子比特量子計算機的關鍵，因為每個量子比特需要至少一個控制線，甚至可能有幾個。這樣的芯片也需要靠近量子比特的控制電子設備來減少延遲?！凹幢阌幸话偃f量子比特的芯片，我們也沒有辦法運行?！笨死苏f。
通過與量子計算芯片一起開發(fā)基礎設施技術，“我們正在投入工作，以便交付看起來更像計算機的產品?！笨死苏f。
就發(fā)展的速度而言，英特爾的超導量子比特項目明顯領先于使用其他類型的量子比特項目。但競爭也很激烈。今年早些時候，谷歌測試了6和9個超導量子比特的芯片，并希望能在今年年底前完成。這臺49量子比特的機器旨在展示“量子至上”——確切地表明，量子系統(tǒng)可以比任何傳統(tǒng)計算機做得更快。IBM也正致力于研究超導量子比特項目。
“我們正處在全長只有一英里的馬拉松比賽中，而英特爾是領先的?！笨死苏f。
it168網站原創(chuàng) 作者: 謝濤
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