克拉克認(rèn)為英特爾可能在10年內(nèi)達(dá)到100萬個(gè)量子位

去年，英特爾向量子計(jì)算的商業(yè)化邁出了一小步，拿出了17個(gè)量子位超導(dǎo)芯片，隨后CEO Brian Krzanich在CES 2018上展示了一個(gè)具有49個(gè)量子位的測試芯片。與此前在英特爾的量產(chǎn)努力不同，這批最新的晶圓專注于自旋量子位而非超導(dǎo)量子位。這種二次技術(shù)仍然落后于超導(dǎo)量子力度，但可能更容易擴(kuò)展。

展望未來，英特爾現(xiàn)在每周能夠生產(chǎn)多達(dá)5片硅晶片，其中包含多達(dá)26個(gè)量子位的量子芯片。這一成就意味著英特爾大幅增加了現(xiàn)有量子器件的數(shù)量，并可望在未來幾年穩(wěn)步增加量子比特?cái)?shù)。英特爾量子硬件總監(jiān)Jim Clarke接受采訪時(shí)透露，目前用于小規(guī)模生產(chǎn)的技術(shù)最終可能會擴(kuò)展到超過1000個(gè)量子位。由于溫度波動引起的膨脹和收縮限制使得工程師不能簡單地?cái)U(kuò)展芯片上的量子位數(shù)。

目前，每個(gè)晶圓都由量子點(diǎn)組成，必須仔細(xì)切片，以便每個(gè)芯片以適當(dāng)數(shù)量的量子位結(jié)束。由于缺陷和物理限制，完成的芯片最終可能有3,7,11或26個(gè)量子位。無論哪種類型的量子計(jì)算占上風(fēng)，英特爾的目標(biāo)是構(gòu)建一個(gè)可以擴(kuò)展超過100萬個(gè)量子位的架構(gòu)。這將允許使用相同的基本結(jié)構(gòu)，但改進(jìn)的量子位Overtime，而不必在每次產(chǎn)生新的量子突破時(shí)回到原點(diǎn)。

根據(jù)克拉克的說法，“5年內(nèi)有1000個(gè)量子位不是不合理的?！彼容^了世界上第一塊集成電路和僅含2500個(gè)晶體管的英特爾4004處理器之間的時(shí)間。在量子技術(shù)方面，克拉克認(rèn)為英特爾可能在10年內(nèi)達(dá)到100萬個(gè)量子位，但他表示在這方面他可能會有點(diǎn)樂觀。

尚待解決的挑戰(zhàn)之一是操作量子處理器所需的極端寒冷的溫度。由于溫度需要盡可能保持接近絕對零度，量子計(jì)算機(jī)的性能需要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)硅，以使其具有成本效益。著技術(shù)的進(jìn)步，其實(shí)用性將迅速提高。