超導(dǎo)量子計算機重大突破(5)

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2026-01-21 16:43:57 百家號

單就超導(dǎo)技術(shù)發(fā)展來看，目前還存在三個挑戰(zhàn)。

除了超導(dǎo)技術(shù)之外，硅基（CMOS）路線依托成熟產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)成為了量子計算的“潛力股”。硅基量子計算，特別是利用硅中摻雜磷原子或硅-28同位素中的量子點來定義量子比特，其最大優(yōu)勢在于與全球萬億美元規(guī)模的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)高度兼容。而英特爾則是這一路線的堅定推動者。

相較于超導(dǎo)的技術(shù)路徑，硅基路線的潛在優(yōu)勢有三點。

首先是制造可擴展性：理論上可以直接利用或略微改造現(xiàn)有的CMOS生產(chǎn)線進行大規(guī)模制造，這是其他路線難以比擬的成本和規(guī)模優(yōu)勢。其次是量子比特穩(wěn)定性，硅中的自旋量子比特相干時間相對較長；第三是硅基路線更容易設(shè)想將量子比特與控制電子學(xué)（CMOS電路）單片集成，從而簡化系統(tǒng)復(fù)雜度。“于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)積累的硅基CMOS等技術(shù)，由于對現(xiàn)有半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已有積累的利用，可能具備被低估的規(guī)?；瘽摿??！蓖醣逯赋觥?/p>

然而，王冰峰提到其關(guān)鍵瓶頸在于“柵極保真度”。操控硅自旋量子比特通常依賴精密的微波或電脈沖，其操控速度相對超導(dǎo)較慢（微秒量級），且實現(xiàn)高保真度的雙量子比特門尤為困難。目前業(yè)界領(lǐng)先水平正在向錯誤率百分之一努力，與超導(dǎo)路線的千分之一仍有差距。

從推動新技術(shù)商業(yè)化落地發(fā)展的視角出發(fā)，王冰峰認(rèn)為，應(yīng)該突破“建造通用量子計算機- Quantum Computer”的固有框架，轉(zhuǎn)向關(guān)注“Quantum Computing 來解決何種實際問題”，尤其現(xiàn)在加速計算和量子計算的Hybird也將加速整體計算能力的發(fā)展。“或許通用的、容錯的量子計算機仍需要較長時間的技術(shù)驗證和突破，但在不斷探索的過程中，我們將發(fā)現(xiàn)更多未知方向和可能?！蓖醣迦缡钦f。

構(gòu)建未來新圖景

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