量子计算距离成为社会主流仍有一段长路,但中国企业已研发出全新的光量子计算芯片,正逐步缩短这一差距。这款被称为全球首款可扩展“工业级”量子芯片由芯炽集成光子探索有限公司(CHIPX)打造,基于全新的光电子共封装技术,其开发者宣称在人工智能任务处理速度上比英伟达(Nvidia)GPU快1000倍,目前已应用于航空航天、金融等领域。

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该光子芯片采用单片设计,在6英寸硅晶圆上集成逾1000个光学元件,体积远小于传统量子计算机。据报道,搭载此类芯片的系统部署周期仅需两周,而传统量子计算机需要六个月。其设计支持多芯片协同工作,如同AI GPU的运作模式,据称可“轻松”扩展至支持100万量子比特的处理能力。

这种光量子芯片以光子作为量子比特信息载体,相较电信号具有显著优势:不占用物理空间、不产生热量、传输效率更高且速度更快。在人工智能推高数据中心能耗的当下,光计算正吸引越来越多科学家和企业将其视为电气连接的潜在替代方案。

然而当前制约因素在于量产难度——因材料精密性,年产1.2万片晶圆的产线每片仅能产出“约”350枚芯片,产量远低于传统半导体工厂。除生产瓶颈外,该芯片仍需攻克诸多技术难关才能实现真正普及。

尽管存在未知挑战,中国在量子计算领域超越西方国家的意图明确。若“千倍于英伟达GPU”的说法属实,这将是量子计算领域的重大突破,但对其本身而言并不意外——量子计算机本就具备经典计算机无法企及的方程求解速度。目前西方企业尚未推出如此紧凑且可扩展的量子计算机,但随着英伟达等公司持续投入重金,这一局面或将改变。


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