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本源超導量子計算機自主制造鏈11類產品系列之三:超導量子計算芯片

本源量子 ? 2024-05-21 08:22 ? 次閱讀
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本源超導量子計算機自主制造鏈由11個部分組成,該制造鏈生產的中國自主超導量子計算機已向中國用戶交付多臺,本源基于該制造鏈自主研制的中國第三代自主超導量子計算機“本源悟空”已于日前上線并對全球開放使用。超導量子計算芯片
量子芯片是量子計算機的核心部件。國產首個量子芯片生產線投入使用一年來,已生產了1500個批次的產品,其中主要是量子芯片和量子放大器(1)6比特超導量子芯片夸父

2db56db8-1708-11ef-bebc-92fbcf53809c.png

圖為6比特超導量子芯片 夸父KF-C6-100

產品參數1.比特相干時間:

(1)弛豫時間T1≥10μs

(2)退相干時間 T2*≥5μs

2.支持的單比特門操作耗時:30ns支持的兩比特門操作耗時:60ns3.芯片尺寸:

8mmx8mm

(2)24比特超導量子芯片夸父

2dc7a4c4-1708-11ef-bebc-92fbcf53809c.png圖為24比特超導量子芯片KF C24-100

KF C24-100是基于電路量子電動力學體系構建的24位量子比特芯片。

產品參數1.芯片上所有比特相干時間:

(1)弛豫時間T1≥10μs

(2)退相干時間 T2*≥5μs

2.支持的單比特門操作耗時:30ns支持的兩比特門操作耗時:60ns3.芯片尺寸:

16mmx16mm

(3)64比特超導量子芯片夸父

2dfa4726-1708-11ef-bebc-92fbcf53809c.jpg

圖為64比特超導量子芯片KF C64-200

KF C64-200是基于電路量子電動力學體系構建的64位量子比特芯片。

產品參數1.芯片上所有比特相干時間:

(1)弛豫時間T1≥14μs

(2)退相干時間 T2*≥7μs

2.支持的單比特門操作耗時:30ns支持的兩比特門操作耗時:60ns3.芯片尺寸:

16mmx16mm

(4)中國第三代自主超導量子芯片“悟空芯”

2e22455a-1708-11ef-bebc-92fbcf53809c.jpg

圖為中國第三代自主超導量子芯片“悟空芯”(夸父 KF C72-300)“悟空芯”采用了72個計算量子比特的設計方案,包含126個耦合器量子比特,共有198個量子比特,其實際運行狀態下的比特弛豫時間T1≥15.3μs,退相干時間 T2≥2.25μs。與前兩代量子芯片相比,第三代超導量子芯片具有更高的相干時間,性能上有顯著提升。“悟空芯”取名來源于孫悟空的“72變”,寓意著其強大計算能力及潛力。搭載該款量子芯片的量子計算機具備通用可編程能力,用戶可使用它開發量子計算應用程序。

(5)超導量子芯片封裝

超導量子芯片封裝盒是專用于超導量子計算的芯片固定、連接及保護裝置,可將量子芯片的信號電極連接至芯片外圍電路。2e41927a-1708-11ef-bebc-92fbcf53809c.jpg

圖為“悟空芯”夸父 KF C72-300量子芯片封裝盒

產品特點

? 最高配備300個微波端口,可支持到100+比特量子芯片

?獨特的結構設計,可有效提升芯片的退相干性能,并抑制竄擾

?整體對外磁性不超過1nT

? 封裝盒地網絡采用超導材料,信號傳輸延時更低

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