英特爾向研究機(jī)構(gòu)提供領(lǐng)先級(jí)17量子比特芯片

楊光

近日，英特爾宣布將向荷蘭的研究伙伴提供一個(gè)實(shí)驗(yàn)性的量子計(jì)算芯片。該公司展示了其封裝和集成技能，在量子計(jì)算機(jī)的實(shí)際生產(chǎn)競(jìng)賽中處于優(yōu)勢(shì)地位。

該芯片包含17個(gè)超導(dǎo)量子比特——量子計(jì)算機(jī)的基本組成部分。根據(jù)英特爾量子硬件主管吉姆·克拉克（Jim Clarke）的說(shuō)法，該公司選擇17個(gè)量子比特，因?yàn)檫@是執(zhí)行表面代碼錯(cuò)誤校正的最低要求——后者是一種被認(rèn)為能將量子計(jì)算機(jī)的用處放大到最大的算法。

英特爾研究伙伴，代爾夫特理工大學(xué)和TNO研究中心，將測(cè)試單個(gè)量子比特的能力，以及執(zhí)行表面代碼錯(cuò)誤校正和其他算法。

克拉克說(shuō)，英特爾芯片的許多創(chuàng)新領(lǐng)域在大眾媒體（或IEEE綜覽）中都很少提到：封裝。他說(shuō)：“超導(dǎo)量子芯片，一切都與包裝有關(guān)。”量子比特對(duì)射頻干擾非常敏感，通過(guò)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(dǎo)量子比特需在20毫開(kāi)氏溫標(biāo)的溫度下運(yùn)行。“對(duì)于半導(dǎo)體和封裝來(lái)說(shuō)，這是非常苛刻的條件。”克拉克說(shuō)。

其他超導(dǎo)量子比特芯片使用一種叫做“引線鍵合”的技術(shù)來(lái)使芯片接收信號(hào)。微米級(jí)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(shù)，它對(duì)可以進(jìn)行多少互連有所限制。endprint