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近年来，量子科技科研发展突飞猛进，涌现了许多成果。12月17日上午，浙江大学在杭州发布“莫干1号”“天目1号”超导量子芯片学术成果。
发布会现场 浙江大学供图
近年来量子计算机的研制已成为全球科技战略的必争高地，量子芯片研制是量子计算机研究的核心。
量子计算中，最基础的单元是量子比特。与经典比特非0即1的特性不同，1个量子比特能同时处于0和1两个状态，当量子比特数量增多时，对应的状态则呈现指数型爆炸，可以携带更多的信息。超导量子芯片则是基于超导约瑟夫森结的电子线路，可以由半导体微纳工艺灵活构造，被认为是量子芯片中最有前途和实用价值的一种。
本次发布会推出两款基于不同架构的超导量子芯片为 “莫干1号”、“天目1号”。
芯片示意图 浙江大学供图
“莫干1号”是一款专用量子芯片，采用了全连通架构，适用于实现针对特定问题的量子模拟和量子态的精确调控。研究团队利用“莫干1号”芯片系统性地研究了量子多体物理中Stark多体局域化这一广受关注的话题，从系统对初态的记忆、量子纠缠的空间尺度等多个角度对Stark多体局域化进行了全方位的刻画与表征，研究成果已发表于物理学权威期刊《Physical Review Letters》。利用超导量子芯片模拟量子多体系统是一个激动人心的领域，它有别于基于超级计算机的经典数值模拟，是一种全新的研究手段，将极大促进我们对复杂多体系统的研究。团队拥有全连通架构芯片的相关专利技术，未来会在该方向继续发展，服务于更多的学者。
芯片示意图 浙江大学供图
“天目1号”芯片面向通用量子计算，采用了较易扩展的近邻连通架构。为执行相对复杂的量子门电路算法，“天目1号”上共集成36个具备更长比特寿命的超导量子比特（退相干时间约50 微秒），实现了高保真度的通用量子门（受控相位门，精度优于98%）。
相比于“莫干1号”，“天目1号”具备更高的编程灵活度，以执行更多种类的量子算法，可以应用于更多研究领域。近期，团队在提高相干时间方面已经取得进一步突破，未来具备更高性能的“天目”芯片将持续为社会服务。
“莫干1号”和“天目1号”的研发团队由量子光学专家、浙江大学物理学系教授、杭州国际科创中心量子计算创新工坊首席科学家朱诗尧院士领衔。
团队骨干成员 浙江大学供图
两款芯片均为团队自主研发制备。同时，团队还建成了有国际先进水平的集成化量子测控平台，可以实现多种复杂的量子实验。团队科研人员表示，量子计算机有着巨大应用前景，虽然还处于初级阶段，但他们相信，通过广大科研人员的努力，量子信息时代一定会加速实现。
来源：天目新闻
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