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近日，日本產業技術綜合研究所（AIST）與全球半導體巨頭英特爾公司宣布了一項重大合作計劃，雙方將共同開發使用英特爾芯片的下一代量子計算機。 量子計算機一直是當今科技界的前沿焦點，其憑借著卓越的計算能力，在諸多領域都有著巨大的應用潛力，有望為科學研究、工業生產以及社會發展帶來革命性的變革。 根據雙方簽署的合作備忘錄，項目將于2025年春季在日本茨城縣正式啟動。合作的目標是到2030年代初構建一個工業可用的量子計算機系統，該系統將包含數萬個量子比特，運算能力是當前最強大主流量子計算機的100倍以上。這一里程碑式的成就將大幅提升量子計算機的運算效率和準確性，為量子技術的廣泛應用奠定堅實基礎。 英特爾公司已經為這一項目開發了一種名為Tunnel Falls的量子處理器。該處理器利用量子點工藝創建自旋量子比特，這些量子比特可以應用于300毫米晶圓上的商業CMOS，實現了95%的良率，從而確保了其商業可行性。AIST和英特爾將在Tunnel Falls開發項目的基礎上，進一步研究量子點的新材料及其實現技術，同時改進大規模量子計算機的制冷技術以及量子比特控制的低溫電子學，以確保量子比特的穩定性和運算精度。 此次合作的量子計算機不僅將采用英特爾先進的芯片技術，還將充分利用AIST在量子算法和軟件支持方面的深厚積累。量子計算的核心在于利用量子力學原理，如疊加態和糾纏態，來處理信息。相比傳統計算機，量子計算機能夠同時表示多種狀態，極大提升了運算能力。這一特性使得量子計算在處理復雜問題上，如大數據分析、密碼學以及人工智能等領域，具有無與倫比的優勢。 AIST計劃將這臺量子計算機開放給國內外大學以及愿意付費的企業使用，以促進量子技術的普及和應用。這一舉措將加速量子計算的商業化進程，推動量子技術在更多領域的應用和探索。預計該量子計算機將廣泛應用于協助藥廠開發新藥、優化物流配送路徑、以及根據實時供需調整發電廠的電力輸送等領域，為社會帶來顯著的經濟效益和社會效益。 此次合作對于雙方來說都具有重要的戰略意義。對于日本政府研究機構而言，這將進一步提升該國在量子計算領域的科研水平和國際影響力，推動國內量子計算產業的發展。對于英特爾公司來說，通過與日本研究機構的合作，能夠進一步拓展其在國際量子計算市場的影響力，加速量子計算技術的研發與應用。 |
