4月23日,日本富士通公司和理化學(xué)研究所聯(lián)合召開新聞發(fā)布會,正式宣布成功研發(fā)出一款具有256量子比特(Qubit)的超導(dǎo)量子計算機,該機型不僅實現(xiàn)了量子比特數(shù)量相較于上一代機型的四倍躍升,更通過架構(gòu)創(chuàng)新與系統(tǒng)優(yōu)化,使得計算能力同步提升四倍,為藥物發(fā)現(xiàn)、金融建模、材料科學(xué)等領(lǐng)域的復(fù)雜問題解決提供全新技術(shù)路徑。 富士通與理化學(xué)研究所此次推出的256量子比特機型,建立在2023年10月推出的64量子比特原型機基礎(chǔ)之上,并融入多項顛覆性技術(shù): 可擴展的3D連接架構(gòu): 通過高密度三維布局,以4量子比特為一基礎(chǔ)單元實現(xiàn)模塊化擴展。這一設(shè)計無需對單個量子比特的物理結(jié)構(gòu)及操作邏輯重新設(shè)計,既保障了系統(tǒng)穩(wěn)定性,又為未來升級至千量子比特級鋪平了道路。 制冷密度與熱管理系統(tǒng)革新: 在稀釋制冷機內(nèi)實現(xiàn)四倍集成密度,即256量子比特系統(tǒng)的冷卻單元與傳統(tǒng)64量子比特系統(tǒng)共用一套設(shè)施。依托超高真空與極低溫環(huán)境的精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù),解決控制電路發(fā)熱與量子態(tài)保持的矛盾,同時降低能耗并提升運行效率。 高密度封裝技術(shù): 采用富士通研發(fā)的新型高密度封裝方案,將電路密度提升至行業(yè)前沿水平。系統(tǒng)設(shè)計確保每個冷卻單元內(nèi)有效集成更多量子比特,同步維持超導(dǎo)狀態(tài)所需的極端條件,消除系統(tǒng)擴展性瓶頸。 展望未來,兩家機構(gòu)制定了清晰的里程碑式發(fā)展路線圖: 千量子比特節(jié)點目標(biāo)(2026年): 雙方宣布將啟動1000量子比特超導(dǎo)量子計算機的研發(fā)工作,預(yù)期在2026年前完成原型機構(gòu)建,并部署于富士通科技園新研發(fā)基地。 量子糾錯與算法驗證: 此次發(fā)布的新系統(tǒng)將重點試驗新型量子糾錯算法,進一步降低系統(tǒng)錯誤率并提升量子比特的相干時長,夯實邁向容錯量子計算的基礎(chǔ)。 產(chǎn)學(xué)研協(xié)同戰(zhàn)略: 富士通將擴大與全球企業(yè)及學(xué)術(shù)機構(gòu)的合作,建立聯(lián)合實驗室以探索混合量子-經(jīng)典算法的商業(yè)應(yīng)用。同時,合作中心的運營期限將由原本的2025年3月延長至2029年3月,以保證長期技術(shù)研發(fā)的持續(xù)性。 此款256量子比特量子計算機的問世,不僅宣告日本在超導(dǎo)量子計算的競爭中取得里程碑式突破,更對全球量子產(chǎn)業(yè)格局產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。國際數(shù)據(jù)分析機構(gòu)Gartner評價稱:“富士通-理研的成果將量子計算從實驗室邁向工業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵一步,或改變化學(xué)模擬、金融建模等行業(yè)的計算規(guī)則! 資本市場對此亦反應(yīng)熱烈,日經(jīng)225指數(shù)中電子設(shè)備板塊當(dāng)日上漲2.3%,多家半導(dǎo)體及量子計算相關(guān)企業(yè)股價顯著走強。機構(gòu)投資者普遍認(rèn)為,日本在量子計算、人工智能與半導(dǎo)體集成的跨領(lǐng)域創(chuàng)新,有望催生下一個十年級的科技增長點。 |