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突破性的 3D 布线架构可实现 10,000 量子位量子处理器
新颖的 3D 布线架构和芯片制造方法使包含 10,000 个量子位的量子处理单元能够安装在比当今的 100 个量子位芯片更小的空间中。
来源:LiveScience科学家表示，他们已经开发出一种突破性的 3D 布线解决方案，可以将量子计算芯片可支持的量子比特 (qubit) 数量增加 100 倍。
典型的量子计算处理器 (QPU) 是用二维水平布线构建的，就像我们经典设备中的中央处理单元 (CPU) 一样。但这种传统的接线方式限制了科学家可以填充到给定处理器上的量子位数量。例如，目前 Google 和 IBM 提供的芯片分别包含大约 105 个量子位和 120 个量子位。
据开发该技术的 QuantWare 代表称，名为 VIO-40K 的新架构通过使用三维垂直布线克服了这一限制。 QuantWare 代表在一份声明中表示，VIO-40K 架构支持 40,000 条输入输出 (I/O) 线路，由完全集成的小芯片模块组成，这些模块通过“超高保真芯片间连接”进行连接。
这使得单个 QPU 能够在更小的芯片上支持 10,000 个同步量子比特，比当前超导量子计算机的技术水平提高了 100 倍。据 QuantWare 称，这是首次在单个量子处理器上实现这样的量子比特计数。
“多年来，人们一直听说量子计算有潜力改变从化学到材料再到能源等领域，但该行业一直停留在 100 量子位 QPU 上，迫使该领域对有趣但遥远的技术进行理论化，”QuantWare 首席执行官 Matt Rijlaarsdam 在声明中表示。 “QuantWare 的 VIO 最终消除了这一扩展障碍，为经济相关的量子计算机铺平了道路。通过 VIO-40K，我们让整个生态系统能够访问有史以来最强大、超扩展的量子处理器架构。”
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