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近日，日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所（AIST）與全球半導體巨頭英特爾公司宣布了一項重大合作計劃，雙方將共同開(kāi)發(fā)使用英特爾芯片的下一代量子計算機。 量子計算機一直是當今科技界的前沿焦點(diǎn)，其憑借著(zhù)卓越的計算能力，在諸多領(lǐng)域都有著(zhù)巨大的應用潛力，有望為科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)以及社會(huì )發(fā)展帶來(lái)革命性的變革。 根據雙方簽署的合作備忘錄，項目將于2025年春季在日本茨城縣正式啟動(dòng)。合作的目標是到2030年代初構建一個(gè)工業(yè)可用的量子計算機系統，該系統將包含數萬(wàn)個(gè)量子比特，運算能力是當前最強大主流量子計算機的100倍以上。這一里程碑式的成就將大幅提升量子計算機的運算效率和準確性，為量子技術(shù)的廣泛應用奠定堅實(shí)基礎。 英特爾公司已經(jīng)為這一項目開(kāi)發(fā)了一種名為T(mén)unnel Falls的量子處理器。該處理器利用量子點(diǎn)工藝創(chuàng )建自旋量子比特，這些量子比特可以應用于300毫米晶圓上的商業(yè)CMOS，實(shí)現了95%的良率，從而確保了其商業(yè)可行性。AIST和英特爾將在Tunnel Falls開(kāi)發(fā)項目的基礎上，進(jìn)一步研究量子點(diǎn)的新材料及其實(shí)現技術(shù)，同時(shí)改進(jìn)大規模量子計算機的制冷技術(shù)以及量子比特控制的低溫電子學(xué)，以確保量子比特的穩定性和運算精度。 此次合作的量子計算機不僅將采用英特爾先進(jìn)的芯片技術(shù)，還將充分利用AIST在量子算法和軟件支持方面的深厚積累。量子計算的核心在于利用量子力學(xué)原理，如疊加態(tài)和糾纏態(tài)，來(lái)處理信息。相比傳統計算機，量子計算機能夠同時(shí)表示多種狀態(tài)，極大提升了運算能力。這一特性使得量子計算在處理復雜問(wèn)題上，如大數據分析、密碼學(xué)以及人工智能等領(lǐng)域，具有無(wú)與倫比的優(yōu)勢。 AIST計劃將這臺量子計算機開(kāi)放給國內外大學(xué)以及愿意付費的企業(yè)使用，以促進(jìn)量子技術(shù)的普及和應用。這一舉措將加速量子計算的商業(yè)化進(jìn)程，推動(dòng)量子技術(shù)在更多領(lǐng)域的應用和探索。預計該量子計算機將廣泛應用于協(xié)助藥廠(chǎng)開(kāi)發(fā)新藥、優(yōu)化物流配送路徑、以及根據實(shí)時(shí)供需調整發(fā)電廠(chǎng)的電力輸送等領(lǐng)域，為社會(huì )帶來(lái)顯著(zhù)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。 此次合作對于雙方來(lái)說(shuō)都具有重要的戰略意義。對于日本政府研究機構而言，這將進(jìn)一步提升該國在量子計算領(lǐng)域的科研水平和國際影響力，推動(dòng)國內量子計算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。對于英特爾公司來(lái)說(shuō)，通過(guò)與日本研究機構的合作，能夠進(jìn)一步拓展其在國際量子計算市場(chǎng)的影響力，加速量子計算技術(shù)的研發(fā)與應用。 |
