我國有沒有可能利用量子芯片彎道超車?

麼嬌


這是個有設想,很大膽提出來的問題,我拭答如下。

我們知道,微電子芯片,中國寒武紀做到22納米,臺積電做7納米,高通做到5納米,那麼在往前走己接近極限,必竟芯片需要電子通過,來完成各項任務,在小是不可能了,假如電子是萬分之一納米,(納米是百萬分之一毫米),那麼芯片做到1一一2納米就是極限,工業製造能力不可能精尖到1個納米以下,留足電子話動空間也是必須的。

就是說微電子芯片領域的百米賽跑,美國己經跑到了98米還差最後一步多點,臺積電跑到了95米還差三步,我國跑到了92米,差五步,說明中國沒等趕上去,賽跑就結束了,所以微電子芯片超越是不存在的概念,只有在新起點上奪得先機,才能實現跨越式發展即所謂的彎道超車。

這樣就必須提及新概念,新架構,新領域,去透發全新的科技競爭,重新開始,這就是光量子芯片,為什麼是光量子,而不是光子,量子單獨成體,因為他倆是一個級別,檔次的,而且量子不可控,難傳播,只有依服於光子它才能,授控於光纖中,便於輸送,當發展到去光纖傳輸時代,實現空間轉輸時,量子才能脫離光子,形成量子比特空間分發傳輸 ,前題是大量或海量控制,分發量子比特 。目前潘建偉團隊的量子計算,和量子通訊研究只實現了13個量子比特的控制 ,密鑰分發,和疊加操控的硬件,光量子的兼容,與電磁波的匹配,的硬件,等等正在加緊研發,突破,簡單的試驗性的量子計算,己經驗證,跨地區,北京一上海,中國一奧地利的量子通訊測試,己經進行過,但離真正的實際落地應用還有一段路要走,如量子計算 ,要控制83個以上的量子,才能超過超算E級的峰值,完成電子計算邊緣的,不能完成的計算,(量子雷達己經裝備部隊)。

光量子芯片,如何設計?如何製備?走什麼路線?與那些工藝,材料 相結合?利用量子,光子的什麼原理?會做成一個什麼樣的物件?與哪些可穿戴的設備相結合?他的操作系統如何編制?他的語言如何編制?語言輸入如何完成?這些以及更多,更復雜的問題如何破解?都是量子計算機,量子芯片要解決的問題。

如果用量子的個頭比電子個頭小的角度去看,量子芯片用現在的方法還可以無限宿小,甚至能做出百萬分之一納米的芯片。

如果根據量子疊加原理去作芯片,一個堆疊的空間芯片構想就形成了。

如果用量子組合成微電子器件,耳連路成電子電路芯片,那是個浩瀚的工程,一點不重新造一個地球榮易。

能不能用量子糾纏,和量子疊加的雙重原理,在構想一個全新的體系,完成一個芯片的製備呢?

我是這樣想的,運用量子之間的糾纏態完成量子群互動(百萬,千萬,幾億,幾百億的群組。)形成線路互聯。再根據量子疊加的原理,改變組合的態勢,在這空間中植入納米級的硅或鍺等半導體晶原材料,這樣多維,動態,閃變,超能芯片就有了基本尊循,這樣的芯片與人腦兼容,互聯的障礙就榮易突破了 ,這樣做超級智慧就誕生了,這樣,光量子芯片能解讀大腦一一人的思想,意識,學習創造,發明的經驗,人也一改讀書,學習的老路,任何知識,技能,經驗去光量子芯片中提取即可,開發人腦剩餘價值,喚醒人腦休眠部分,減少腦死亡,提高人的壽命,激發人的思想潛能。

量子芯片大有可為,方興未艾。

金犁解讀原創文章。2019年6月8日於哈爾濱。



金犁解讀


我國的芯片水平還落後於其它國家,如果要想通過量子芯片實現超越,想法很好,但似乎不太可能實現。

量子芯片和傳統的半導體結構有著很大的區別

量子芯片不同於傳統半導體芯片,半導體材料將不能用於量子芯片。就好比我們住的房子,以前是木質結構,現在變成了磚瓦結構,雖然都是住人的,但材料結構發生了巨大的變化。如果要將以前的半導體推倒,發展量子芯片,首先是要解決材料的問題,其次是芯片的設計,製造工藝都要重新來規劃,即使把性能先丟在一邊,要生產出來一顆芯片都是很複雜的工程。


量子線路在算法和傳輸方面不同於現有電子材料,會產生很多的問題

量子芯片只是一個大的框架設想,科研機構也在探索研發階段。將複雜的量子線路做成芯片,用量子比特來處理信息數據,它具有超快的傳輸速度,比傳統的電荷比特能力提升10倍,終端設備無法達到這個極限。量子計算是10進制轉換的方式,而傳統的電子材料是2進制,計算方式不同對其它的零件也會產生不兼容的問題。



量子材料超導技術不夠完善,用量子比特進行運算不太成熟

量子普遍存在不同的材料、化學或自然環境中,利用的方式也不一樣,目前量子計算的範圍已從超導量子發展到光量子。經過20多年的研究,以超導技術為主要的量子芯片生態不夠成熟,在應用開發階段還有很大的限制,用量子比特來進行運算難以實現。因為量子比特的不穩定性,精度也不能保證,會出現量子計算架構過於龐大。


傳統的半導體芯片發展已經很成熟,如果重新發展量子芯片,要推翻以前的半導體技術,從零開始,研發道路會更加艱辛。


星河方舟


這種提問明顯是那夥光量子偽科技信徒或同夥提出的,有惡意誤導讀者認可光量子芯片是真科技之動機!

單看本文附圖中那些亂七八糟的線纜,就讓人覺得潘建偉不象是搞研究之人!再看他宣稱操控單光子、發明鉀鈉鉀分子與晶體劈開單光子的歷史,讓人感覺更象是一個只有中小學肄業學歷之人在擺拍!其他那些緊步其後宣稱取得各種光量子科技成果之人何償不是如此?

實際上,凡是居於量子糾纏與疊加等原理,以及單光子操控技術的一切光量子科技都是偽科技,不僅包括光量子芯片、光量子計算機,也包括光量子(加密)通信、光量子手機、潛艇量子通信、反事實量子通信、光量子雷達、光量子遙感成像技術、光量子追蹤保真成像技術,等等,都是偽科技!欲詳細瞭解真相,可在頭條搜索《池昭新是什麼人?為什麼質疑潘建偉在量子力學方面的成就?》一文,也可進入本人主頁查找。

最後提醒:本人對自己同學是否閱讀過本人質疑光量子偽科技文章作了一次粗略調查,大概佔三分之一左右,由此可以粗略估計全國的閱讀人數大約在17%至20%,總人口在2億至2.5億左右!如此龐大的瀏覽量,許是潘建偉用"質疑者不瞭解情況"一句話便可掩蓋其偽科技真相的???強烈呼籲所有光量子偽科技詐騙嫌疑犯主動向公安機關投案自首,爭取寬大處理!



池昭新一城市新模式


理想很好,現實很殘酷,傳統芯片我們有一定的設計能力,和一定技術的生產能力,但達不到世界第一流的技術水平,因為我們不能設計生產先進工藝的芯片製造機。

就算量子芯片概念設計出來了,因我們沒有生產工具,也就不能生產達到商業化。

若想我們自己生產量子芯片,首先就得自己設計製造量子芯片的機器,和生產量子芯片的材料,和設計先進電路的實力,與檢測芯片的儀器設備。


雅閣居士閒逸雅居


哪來什麼量子芯片,量子是不存在的你不清楚?量子只是一個名詞,是一種現象的稱呼。現在所謂量子,實際上大部分是指用光實現的試驗而已。


家人健康系統


人的大腦神經傳導只有不足每秒百米,電子傳導每秒六萬公里,電腦還是比不了人腦!所以當前電腦還有很大提升空間。


爰打個魚


量子技術不是彎道超車!4G、5G技術才是在同一條路上超車!

量子通信技術是革命性的6G技術,是新建的高速公路!

美國所謂數千顆小衛星基站,依然用電波傳輸信號,就說是6G技術,實在是不科學!

在數顆或數十顆衛星基站上,使用量子通信收發設備,與地面上萬物互聯網5G基站聯通,才是6G技術的第一階段應用;第二階段可以與每個手機及終端直接互聯。這才是中國人理解的6G技術,美國人的6G恐怕是目前5Ge的翻板,忽悠人的!


lRlS爺爺


搞些科研經費應當可以


用戶1457535488221


整體科技實力的構建才是更重要的。量子運算的算法還在很原始的水平,目前只能針對個別特定計算,比如破譯數學密碼。至少其算法就需要不同國家的數學家不懈努力去構建,才能實現在諸多領域的通用。如果我國在量子科技這一班車上,一開始就走上閉門造車這一條路,前途會很暗淡,上世紀夭折的黑科技有很多,不少也是抱著遠大理想抱負的。


蘿蔔扎堆


量子通訊現在還有很多爭議,起碼來說技術尚不成熟,用於研製芯片更是無稽之談。還是應該研製好普通芯片。普通芯片的元件密度已經接近物理極限,不可能再有大的突破。研製普通芯片才容易達到或接近世界先進水平。


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