单反|用于量子芯片的光刻机、刻蚀机,EDA,我们都研发成功了

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单反|用于量子芯片的光刻机、刻蚀机,EDA,我们都研发成功了

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众所周知 , 目前的硅基芯片已经快要发展到极限了 , 台积电、三星目前已经实现了3nm的量产 , 而科学家们预测硅基芯片的物理极限是1nm 。
而从3nm到1nm之间 , 也就只有2nm这么一代工艺了 , 之后就再难前进了 。
那么在硅基芯片之后 , 业内认为下一个发展重点就是量子芯片 , 与普通的硅基芯片相比 , 量子芯片的性能、计算容量强大太多了 。

举个最简单的例子 , 在2019年的时候 , 谷歌就表示 , 当时世界第一超算Summit需要大约1万年来完成的计算 , 量子计算机只需要3分20秒就能完成 。
还有中科大在2020年的时候表示 , 九章量子计算机在200秒内成功完成了高斯玻色子采样 , 最多检测到76个光子 , 如果用国内最强的神威太湖之光这台超算来计算 , 需要25亿年的时间 。

量子计算机之所以这么强的原理我们就不多说了 , 但从这些可以看出来 , 掌握量子霸权有多重要 , 而掌握量子霸权 , 最重要的就是要能自主研发、生产量子芯片 , 不再能像硅基芯片时代一样 , 像光刻机、EDA等等设备 , 全部掌握在美国手中 , 被卡住脖子 。
所以一直以来 , 在量子计算领域 , 国内的科学家、机构、企业们就一直坚持自主研发 , 要将关键的技术、设备等全部掌握在自己的手中 。

现在看来 , 制造量子芯片的“光刻机”、“刻蚀机”、EDA软件 , 我们都自研出来了 。
制造量子计算的光刻机是什么东西?叫做“无损探针仪” , 它是用来发现量子芯片的优劣 , 可实现量子比特电阻快速精准测量 , 它的应用 , 可以缩短量子芯片的研发周期 , 提高量子芯片良品率 , 目前安徽省量子计算工程研究中心已研发出了NDPT-100无损探针仪 。
而“刻蚀机”叫做“激光退火仪” , 它是与“无损探针仪”对应的 , “无损探针仪”发现量子芯片中次品等 , 再通过“激光退火仪”来精准剔除量子芯片中的“瑕疵” , 提升量子芯片的良品率 。 安徽省量子计算工程研究中心研发出了MLLAS—100激光退火仪 。

另外 , 本源量子还发布了国内首个量子芯片设计工业软件“Q—EDA”本源坤元 , 还已建设全国第一条量子芯片生产线 , 基于这些自研的技术 , 已经实现了我国量子芯片的自主研发及产业化 。
【单反|用于量子芯片的光刻机、刻蚀机,EDA,我们都研发成功了】当然 , 目前量子计算机距离严格意义的大规模商用还为时尚早 , 还需研究人员们持之以恒地探索 , 但至少目前我们没有落后 , 希望后续在量子计算上不会有硅基芯片这般被人卡脖子的痛苦 。