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中美芯片技术的新较量,国产量子芯片“光刻机”取得重大进展
2022-12-04 15:47:10 来源: 作者: 【 】 浏览:27次 评论:0
就在全球还在关注硅基芯片的先进工艺研发之时,中国和美国已在新芯片技术上展开较量,那就是量子芯片,量子芯片技术已被成为是取代现有硅基芯片的先进芯片技术,将突破摩尔定律的极限,同时也将大幅提升芯片的性能并降低功耗。



目前的硅基芯片性能提升主要依赖芯片制造工艺的提升,然而业界都清楚硅基芯片的极限是1nm,而目前最先进的芯片制造工艺是3nm却已面临巨大困难,三星的3nm工艺技术更先进但是良率太低,台积电的3nm工艺基于成熟的FinFET技术却导致性能提升有限而成本过高被苹果舍弃。

3nm工艺尚且面临诸多困难,更别谈难度更大的2nm工艺了,2nm工艺能否如期在2025年量产存在很大的不确定性,再有就是2nm工艺需要采用ASML第二代EUV光刻机,而第二代EUV光刻机将比目前的EUV光刻机贵两倍多,工艺生产的耗电成本也是倍速上涨,性能提升和成本未必达到经济成本。


在硅基芯片逐渐接近极限的时候,量子芯片技术已开始得到加速发展,美国的IBM、谷歌都已宣布量子技术得到突破,IBM更已推出量子芯片,IBM已推出两代量子芯片Eagle chip和Osprey chip,预计明年就会推出采用量子芯片的超级计算机,量子芯片商用化的时代加速到来。

面对芯片技术的新进展,中国其实在量子芯片技术方面也并不落后,中国庞大的技术人员有助于中国在量子芯片技术方面加快赶超美国芯片的进展,这两年中国已取得了不少量子芯片技术专利。



今年7月中科大的郭光灿教授团队就宣布首次在拓扑保护光子晶体芯片中实现量子干涉,奠定了中国量子芯片的基础,此外还有诸多芯片企业在量子芯片技术方面持续投入,深圳科技企业就宣布了多项量子技术专利。

今年1月安徽的本源量子宣布与晶合科技成立量子芯片联合实验室,建设全国第一条量子芯片生产线,同时本源量子还发布了量子芯片EDA软件本源坤元,实现量子芯片的自动化设计,为推进量子芯片的生产打下基础。

近日安徽量子计算工程研究中心研发出了NDPT-100无损探针电学测量平台,简称“无损探针台”,这被誉为量子芯片的光刻机,可以提高量子芯片的生产良率,可以说中国的量子芯片产业链已正式成型。

安徽量子计算工程研究中心宣布采用国产量子芯片的量子计算机“悟空”即将面世,意味着中国在量子计算机方面基本与美国同步,中国在先进芯片技术方面达到了全球先进水平,再也不受EUV光刻机卡脖子。



中国的量子技术专家表示量子计算机将不仅限于超级计算机,还将面对商用市场推出通用计算机,到那时候中国科技行业将彻底终结硅基芯片统治芯片行业的历史,中国的芯片技术也将达到世界领先水平,并形成我们自己的技术体系。
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Tags:中美 芯片 技术 较量 国产 量子 取得 重大 进展 责任编辑:ranjc
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