创新大赛(2024)国金案例:逻辑比特科技—实用超导量子计算领航者

文摘   2024-11-18 11:39   福建  
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逻辑比特科技——实用超导量子计算领航者

浙江大学

 项目概述

逻辑比特聚焦规模化超导量子计算系统研发,抓住行业发展“痛点”,形成涵盖超导量子芯片设计、微纳加工、射频操控、量子计算和模拟全流程的技术储备,推出百比特超导量子芯片、百比特测控硬件系统、百比特软件操作系统等产品。

超导量子芯片是量子计算机和量子信息处理装置中的关键部分。它基于超导材料制造,由以超导约瑟夫森结为核心的超导量子线路构建而成,以超导量子比特为基本运算单元来实现量子计算。配合精确设计的脉冲序列,它可以实现高保真度的量子逻辑门操作,进而完成量子算法的运算,具有相干时间长、操作速度快、保真度高等优势。超导量子芯片提供了一种光滑、低损耗的物理环境,保证了信息的精确定位和传输,对量子计算机的性能起到决定作用。

测控硬件系统通过精确的仪器和协议进行量子比特的初始化、操作和读出,是量子计算的重要一环。作为用户与量子计算机的接口,将操作指令传递给量子比特,并反馈量子比特响应。它负责将外部的控制信号转化为能够作用到超导量子比特上的微波信号,同时将超导量子比特的状态信息反馈给外部,实现对量子比特的精确控制和操作。它具有极高的精度和稳定性,能够在极低的温度环境下稳定运行,对异常状况进行准确捕捉并快速响应。只有借助测控硬件系统稳定、精确的信号,超导量子芯片才可以发挥其性能。

量子计算机中软件操作系统的功能类似于传统计算机的操作系统,但是它要处理的任务和接口非常独特且复杂。首先,软件操作系统提供一个交互平台,用户可以在这个平台上编写和运行执行在量子计算机上的程序。其次,它将用户的指令转化为测控硬件系统可以理解的语言。最后,软件操作系统接收和解析从测控硬件系统返回的信息,转化成用户可以理解的结果。

超导量子芯片、测控硬件系统、以及软件操作系统是三个紧密相联的部分。逻辑比特自主研发并掌握三部分的核心技术,推出全方面、全系列产品。

逻辑比特积极关注当前产业痛点,以创新创造赋能产品优化。逻辑比特开展国内国际多方合作,依托浙江大学等高校,推动科研成果转化,制定系统扩展方案,在十年左右的时间里将比特规模从4比特提升到了超过100比特,并继续优化发展;自主设计量子计算设备生产专用的生产流程,发展超导量子芯片的生产技术,建设超导量子芯片微纳加工流水线,研究全套多比特超导量子芯片测控设备,最大程度降低投入产出比,提高生产效率,降低生产成本;
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