我國自主研發(fā)量子計(jì)算機(jī)核心器件成功交付

量子芯片讀取保真度和信噪比是量子計(jì)算機(jī)實(shí)用化的關(guān)鍵指標(biāo)之一。3月27日，記者從安徽省量子計(jì)算工程研究中心獲悉，合肥本源量子已成功研制出國產(chǎn)阻抗匹配量子參量放大器（IMPA），并交付用戶使用。該量子參量放大器等效噪聲溫度逼近量子極限噪聲水平，能夠有效提高信號(hào)讀取保真度和信噪比，是研制實(shí)用化量子計(jì)算機(jī)不可或缺的核心器件之一。

阻抗匹配量子參量放大器IMPA，（本源量子供圖）

“IMPA作為量子芯片信號(hào)讀取的第一級(jí)放大器，是整個(gè)量子鏈路的咽喉，其等效噪聲溫度相當(dāng)于半個(gè)光子水平，能夠?qū)⒘孔有盘?hào)進(jìn)行有效放大，提供足夠高的讀取保真度和信噪比，進(jìn)而極大地提高信號(hào)讀取效率。而常規(guī)放大器的等效噪聲溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了單光子水平，有效信號(hào)會(huì)淹沒在噪聲之中，只能用于量子鏈路后級(jí)放大。”安徽省量子計(jì)算工程研究中副主任賈志龍說，在實(shí)用化量子計(jì)算機(jī)研制過程中，量子芯片讀取保真度和信噪比是衡量量子比特性能的一個(gè)重要指標(biāo)，在讀取和控制達(dá)到比較高的保真度之后，可以進(jìn)行量子糾錯(cuò)，從而進(jìn)一步提升量子計(jì)算機(jī)操控精度。

賈志龍表示，“該量子參量放大器由本源量子團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)，采用高度集成化設(shè)計(jì)，可工作在10mK-200mK極低溫下，具有非常低的功耗，便于嵌入到大型應(yīng)用系統(tǒng)。它不僅可以用在量子計(jì)算領(lǐng)域，還可以應(yīng)用于精密測量等領(lǐng)域。此次量子參量放大器的成功交付，標(biāo)志著中國在量子計(jì)算領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力和產(chǎn)業(yè)化水平已經(jīng)邁上了新的臺(tái)階，我們期待這一成果能夠在科技領(lǐng)域的一些工程化應(yīng)用中發(fā)揮更加重要的作用。”