英特尔发布Horse Ridge芯片，推动实现商业上可行的量子计算机

英特尔研究院宣布了代号为“Horse Ridge”的首款低温节制芯片，以加速全栈量子计较体系的开拓步骤。作为量子适用性阶梯上的一个重要里程碑，Horse Ridge实现了对多个量子位的节制，并为向更大的体系扩展指明白偏向。

基于英特尔22纳米FinFET技能，英特尔与QuTech（由荷兰代尔夫特理工大学与荷兰国度应用科学院连系创建）配合开拓了Horse Ridge。节制芯片的制造在英特尔内部完成，将极大地进步英特尔在计划、测试和优化贸易上可行的量子计较机的手段。

英特尔量子硬件总监Jim Clarke暗示：“固然人们很是重视量子位自己，但同时节制多个量子位还是业界的一大挑衅。英特尔熟悉到，量子节制是大局限商用量子体系开拓进程中的焦点环节，这也是英特尔投资量子纠错和节制技能的缘故起因。通过Horse Ridge，英特尔开拓了一个可扩展的节制体系，可以或许大大加速测试速率并实现量子计较的潜力。”

在实现量子计较机的成果和潜力的比赛中，研究职员普及存眷量子位的制造，构建测试芯片，以证明以叠加方法运行的少数目子位就能指数级进步计较手段。但在早期的量子硬件开拓进程中，如在英特尔硅自旋量子位和超导量子位体系的计划、测试和表征中，英特尔发明实现贸易局限量子计较的首要瓶颈是互连和节制电子装备。依附Horse Ridge，英特尔推出了一个优良的办理方案，它可以或许节制多个量子位，并为体系未来扩展到更多的量子位指明白偏向，这是实现量子适用性阶梯上的一个重要里程碑。

量子计较机有望办理传统计较机无法处理赏罚的题目，由于量子位可以同时以多种状态存在，借助这一量子物理学征象，量子位可以或许同时举办大量计较，从而大大加速了办理伟大题目的速率。假如嗣魅展示量子适用性是一场马拉松，那么量子研究规模才方才跑完一英里。量子研究规模应以量子适用性为基准，确定一个量子体系是否可以或许提供倾覆性的机能，从而办理实际天下的题目。英特尔在量子计较上的投资涵盖了整个硬件和软件仓库，旨在开拓一个适用、贸易上可行的量子体系，并使其投入商用。

今朝，研究职员一向致力于构建小局限的量子体系，以证明量子装备的潜力。在这些实行中，研究职员依赖现有的电子器材和高机能计较机架级仪器，将低温冰箱内的量子体系与调理量子位机能并对体系举办编程的传统计较装备相连。这些装备凡是是定制计划以节制单个量子位，假如要节制量子处理赏罚器，则必要数百根毗连线收支冰箱。然而，这种针对每个量子位的普及节制布线将会约束量子体系的手段，使其无法扩展到证明量子适用性所必要的成百上千个量子位，更不消说贸易可行的量子办理方案所需的数百万个量子位了。

通过Horse Ridge，英特尔从基础上简化了运行量子体系所需的节制电子装备。通过用高度集成的体系芯片（SoC）来取代这些复杂的仪器，将简化体系计划，并应承行使伟大的信号处理赏罚技能来加速配置时刻、改进量子位机能，并使体系可以或许高效扩展到更多的量子位。Horse Ridge是高度集成的殽杂信号体系芯片，它将量子位节制引入量子冰箱中，以尽也许接近量子位自己。Horse Ridge有用地低落了量子节制工程的伟大性，从收支冰箱的数百根电缆简化到在量子装备四面运行的单个一体化套件。

Horse Ridge被计划成一个射频（RF）处理赏罚器，用来节制在冰箱里运行的量子位，其编程指令与根基量子位的操纵相对应，这些指令将被转换成可哄骗量子位状态的电磁微波脉冲。

Horse Ridge节制芯片以俄勒冈州最冷的一个地域来定名，可以或许在约莫4开尔文的低温下事变。直观来说，4开尔文仅比绝对零度高一点点，其温度之低，险些让原子遏制行为。跟着英特尔对硅自旋量子位的研究不绝取得盼望，这一成就尤其令人欢快，由于硅自旋量子位有望在略高于当前量子体系所需的温度下事变。

现在，量子计较机在毫开尔文温度范畴内运行，这只比绝对零度高几分之一度。可是硅自旋量子位的特征使其可以或许在1开尔文或更高温度下事变，这将极大地镌汰冷却量子体系的挑衅。跟着研究不绝取得盼望，英特尔的方针是让低温节制和硅自旋量子位在沟通的温度下事变。英特尔可以或许充实操作在先辈封装和互连技能方面的特长，建设一个将量子位和节制器件集成到精简封装中的办理方案。

（编辑：河北网）

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