從實驗室走向實用化 硅臻首次發佈通用可編程光量子電腦
量子科技是未來産業的重要方向!今年被聯合國教科文組織定義為“國際量子科學與技術年”,2025年也因此被稱為“量子技術元年”。我國“十五五”錨定的六大未來産業中,量子科技也被正式列入未來産業佈局的首位。

2025年開幕的2025量子科技和産業大會上,整合光量子晶片企業—合肥硅臻晶片技術有限公司(以下簡稱“硅臻晶片”)首次發佈基於硅光整合晶片的通用可編程量子電腦,邁出從實驗室走向實用化、産業化的重要一步。
中國科學技術大學教授、博士生導師,量子網路安徽省重點實驗室副主任,合肥硅臻晶片技術有限公司首席科學家任希鋒告訴媒體,當今社會已經進入資訊社會,資訊社會決定生産力的就是算力,算力越強大科技發展或産業進展的能力就越強;經典電腦雖然已經進入奈米級,但受到物理原理的限制,很難把計算能力再向上進行提升。
他表示,量子計算可以利用量子疊加和糾纏特性指數級的提升計算的能力,為社會發展及科技發展提供一個優異的算力提升途徑。

據了解,硅臻晶片發佈的基於硅光整合晶片的通用可編程量子電腦以光子為量子比特載體、整合光子學晶片為核心,實現了核心部件的自主研發,並可通過雲平臺訪問接入,可大幅降低系統運維複雜度與成本投入。
任希鋒介紹,目前開放4量子比特物理資源,可用於中小型量子計算場景的實驗驗證,其單比特和雙比特量子態平均保真度分別達到99.7%和99.4%,為運算結果提供堅實基礎;後期可以通過模組化的核心器件更新,提升至16比特,乃至50比特以上,實現不斷升級迭代。
公開資訊顯示,目前量子計算的體系主要包括光學、超導、離子阱、中性原子、半導體、拓撲等技術路線,不同體系在實現方式、硬體架構和應用場景上各有特點。硅臻晶片選擇了整合光子晶片路線,任希鋒解釋説,光學比特具有穩定性高,資訊編碼自由度多等優勢,同時,光學非常快適合做長程互聯,比如將來北京、上海、深圳的量子電腦要連起來,就必須要用到光學。
他特別提出,硅光晶片用的材料是硅和氮化硅,加工工藝和現在的半導體加工工藝一致,非常成熟;硅光晶片可以常溫運作,在穩定性和抗干擾能力方面具有顯著優勢,綜合這些優勢可以為量子計算的産業化鋪設可行路徑。
任希鋒表示,量子計算的核心是比特數的提升和比特操控能力的提升,我們不僅要提升比特數還要操控的非常精準。他期待,未來幾年將比特數逐步提升到16-50,將來再達到百萬量級,同時通過精準操控和避錯、糾錯,將單比特門和兩比特門操作保真度都提升到99.9%以上最終實現商業化通用量子計算。

硅臻光量子計算整機未來可廣泛服務於科研領域的量子演算法驗證、人工智慧領域的自動駕駛及AI演算法、通信領域的量子加密原型開發,以及金融市場的量子蒙特卡洛模擬、生物醫療的分子結構模擬、物流交通的優化路徑計算等多維應用場景。
硅臻此次發佈的光量子電腦包含三大核心組件—糾纏光子源、整合光量子計算晶片、光量子計算晶片測控系統,均由硅臻自主研發完成。
量子計算的發展是一場馬拉松,是打破算力瓶頸的最可能路徑。硅臻晶片堅持快速迭代、不斷趨近完美的技術邏輯,構建“科研—産品—産業”的完整技術閉環,讓量子計算的未來不斷走進應用的現實。(文/梁長玉 硅臻晶片供圖)(推廣)







