Oxford Ionics開發出高性能量子運算晶片，為實用量子運算鋪平道路
科技產業資訊室 (iKnow) - 黃松勳、周媛韻 發表於 2024年7月19日
圖、Oxford Ionics開發出高性能量子運算晶片，為實用量子運算鋪平道路
英國量子運算公司Oxford Ionics近日取得重大突破，展示了世界上性能最高的量子晶片。這款晶片不僅性能卓越，更可在標準半導體製造廠大規模生產，代表著實用量子電腦發展邁出了關鍵一步。這一成就引起了業界廣泛關注，被視為量子運算技術走向商業化的重要里程碑。
Oxford Ionics的專利電子量子位元控制系統是這次突破的核心。該系統消除了使用雷射控制量子位元的需求，而是將所有必要控制元件整合到一個可利用現有設施和製程大規模生產的矽晶片中。這種創新方法不僅簡化了量子電腦的結構，還大大提高了其可擴展性和實用性。
在性能方面，Oxford Ionics的量子晶片創下了業界新紀錄。其雙量子位元閘和單量子位元閘的保真度分別達到了99.97%和99.9992%，而且無需使用錯誤校正技術。這一成績意義重大，因為以往的世界紀錄都是通過硬體錯誤校正來實現的。Oxford Ionics的晶片不僅性能提高了一倍以上，還將所需的量子位元數量減少了10倍。
這種高性能量子位元的實現對於建構實用量子電腦至關重要。使得部署強大的量子電腦所需的量子位元數量大大減少，同時也降低了對複雜且昂貴的錯誤校正技術的需求。這不僅簡化了量子電腦的設計，還大大降低了其製造和運行成本。
Oxford Ionics採用的離子阱量子運算方法提供了一個可在現有半導體生產線上製造的可擴展解決方案。這與其他需要定制設施或專用設備的方法形成鮮明對比。該公司的技術有望能加速商業化應用的開發腳步，使其成為想利用量子運算力量的產業具有吸引力的選擇。
Oxford Ionics與英飛凌科技公司(Infineon Technologies AG)的合作夥伴關係，以及為英國國家量子運算中心生產Quartet全棧量子電腦的合約，進一步驗證了Oxford Ionics技術的可擴展性。
Oxford Ionics的聯合創始人兼執行長Chris Ballance博士表示，公司從一開始就專注於透過首先解決真正困難的挑戰來構建強大的技術，使他們能夠開發出不需要錯誤校正就能應用於實用應用的可擴展、高性能量子位元晶片。
公司的另一位聯合創始人兼技術長Tom Harty博士強調，在建構量子電腦時，性能與規模同等重要。增加量子位元的數量如果不能產生準確的結果，就毫無意義。他們的方法已經證明可以提供迄今為止量子運算中最高水準的性能，並已達到開始釋放量子運算商業影響所需的程度。
英國國家量子運算中心主任Michael Cuthbert博士對Oxford Ionics的成果給予了高度評價。他表示，這些結果標誌著離子阱量子運算的關鍵性進步，並驗證了該技術的可擴展性。
Oxford Ionics的技術不僅在學術界引起關注，也吸引了投資者的興趣。該公司迄今已籌集3700萬英鎊用於其離子阱量子位元技術的開發，投資者包括Braavos、OSE、Lansdowne Partners、Prosus Ventures、2xN以及ARM公司的Hermann Hauser等。這顯示了業界對Oxford Ionics技術潛力的信心。
未來，Oxford Ionics預計將建造一個可擴展的256量子位元離子阱量子處理器，預計將由英飛凌在奧地利菲拉赫(Villach)生產。這一計劃的實現將進一步驗證該公司技術的可擴展性，並為量子運算的商業應用開闢新的領域，也可能為各行各業帶來革命性的變革。(1127字；圖1)
參考資料：
Quantum control chip eliminates ion trap lasers. eeNews, 2024/07/12.
Oxford Ionics Breaks Global Quantum Performance Records Without Error Correction. Quantum Zeitgeist, 2024/07/11.
Oxford Ionics doubles performance of previous quantum chip world record. The Next Web, 2024/07/11.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
【聲明】
1.科技產業資訊室刊載此文不代表同意其說法或描述，僅為提供更多訊息，也不構成任何投資建議。
2.著作權所有，非經本網站書面授權同意不得將本文以任何形式修改、複製、儲存、傳播或轉載，本中心保留一切法律追訴權利。
|