美国Seeqc公司研发超导量子处理器 多芯片设计显著减少布线
2026-03-24 17:25
来源:物理组织
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量子计算机是一种利用量子力学原理进行信息处理的系统,其核心组件量子比特能够同时处于多种状态,这为某些计算任务提供了超越传统计算机的潜力。然而,随着量子比特数量的增加,控制线路的复杂性成为制约其发展的关键瓶颈。

近日,美国Seeqc Inc.的研究人员在《Nature Electronics》期刊上发表论文,介绍了一种新型超导量子处理器。该处理器采用多芯片模块设计,将量子比特与控制电子器件集成在两个独立的超导芯片上,通过倒装焊技术连接,有效减少了布线需求。

Caleb Jorda和Jacob Bernhardt等研究人员在论文中指出:“超导量子计算平台的扩展面临挑战,主要源于每个量子比特需要单独的控制线。我们提出了一种有源量子处理器单元,利用低温超导数字控制电子器件与量子比特共存,并通过数字解复用技术分配控制脉冲,打破了控制线与量子比特数量的线性关系。”初步测试显示,该处理器的单量子比特保真度超过99%,最高可达99.9%。

这种超导量子处理器的设计为量子计算机的规模化提供了新路径。未来,基于多芯片模块的方案有望推动更大量子处理器的开发,从而应对复杂的计算问题。该研究成果展示了在减少布线的同时保持高性能的可行性,为量子计算技术的进步贡献了重要思路。

出版详情:作者:Ingrid Fadelli, Phys.org;标题:《Superconducting quantum processor performs well with significantly less wiring》;发表于:《Nature Electronics》(2026)。

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