关键组件国产化第三代自主超导量子计算机离我们越来越近
超导量子计算机是一种基于量子物理学最前沿理论，以超导体为基础，使用激子来实现量子计算的新型科技。这种计算机拥有比传统计算机更强的算力，因此也更适合于科学计算、数据处理、辅助技术、过程控制、人工智能和网络应用等应用领域。 可以说，超导量子计算机是目前实现大规模量子计算的最有希望的技术路径之一，也是迈向通用化量子计算的关键一步。而这一步上，我国也并不打算落后分毫。这一点在第三代自主超导量子计算机的技术攻克上体现的尤为突出。 近日，我国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”实现了重大突破，其核心部件高密度微波互连模组在合肥收获成果，实现国产化。 这一突破有多令人振奋呢？这就要从“高密度微波互连模组”的重要性说起。量子计算机的工作依赖量子芯片来完成，因此我们将量子芯片比作量子计算机的大脑，而这个大脑需要在-273.12℃或更低的极低温环境中运行，因此在实际使用时，我们需要构建一个联系量子芯片与外部设备之间的信息传输通道。并且为了不拖累整体的运算速度，这条通道要兼顾准确性，隔绝热量同时还要保证传输高速、稳定。而这条通道便是高密度微波互连模组。 换言之，高密度微波互连模组就是超导量子计算机稳定工作的基本硬件。但是在过去很长一段时间，高密度微波互连模组我们是无法完全国产化生产的，因为其中的关键——极低温特种高频同轴线缆我们没有独立生产能力，需要依赖国外进口，而由于技术垄断，它的采购成本又非常高昂。 说到这里，这次高密度微波互连模组实现完全国产的意义便也不言而喻了。简单地说，我们不再需要在关键技术上依赖进口，量子计算机的成本以及可控性都有了显著的提升。而更重要的一点是，国产的高密度微波互连模组性能同样非常突出。它能够为超过100位的量子芯片提供微波信号传输通道，在极低热泄漏环境下实现微波信号的跨温区稳定传输。这个性能足以帮助量子芯片发挥强大的计算性能。而这一突破为我国量子计算机的高效运行提供了有力的保障同时，也标志着我国在量子计算领域取得了重要进展。
