量子芯片和傳統(tǒng)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)有著很大的區(qū)別
量子芯片不同于傳統(tǒng)半導(dǎo)體芯片,半導(dǎo)體材料將不能用于量子芯片。就好比我們住的房子,以前是木質(zhì)結(jié)構(gòu),現(xiàn)在變成了磚瓦結(jié)構(gòu),雖然都是住人的,但材料結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大的變化。如果要將以前的半導(dǎo)體推倒,發(fā)展量子芯片,首先是要解決材料的問題,其次是芯片的設(shè)計(jì),制造工藝都要重新來規(guī)劃,即使把性能先丟在一邊,要生產(chǎn)出來一顆芯片都是很復(fù)雜的工程。
量子線路在算法和傳輸方面不同于現(xiàn)有電子材料,會(huì)產(chǎn)生很多的問題
量子芯片只是一個(gè)大的框架設(shè)想,科研機(jī)構(gòu)也在探索研發(fā)階段。將復(fù)雜的量子線路做成芯片,用量子比特來處理信息數(shù)據(jù),它具有超快的傳輸速度,比傳統(tǒng)的電荷比特能力提升10倍,終端設(shè)備無法達(dá)到這個(gè)極限。量子計(jì)算是10進(jìn)制轉(zhuǎn)換的方式,而傳統(tǒng)的電子材料是2進(jìn)制,計(jì)算方式不同對(duì)其它的零件也會(huì)產(chǎn)生不兼容的問題。
量子材料超導(dǎo)技術(shù)不夠完善,用量子比特進(jìn)行運(yùn)算不太成熟
量子普遍存在不同的材料、化學(xué)或自然環(huán)境中,利用的方式也不一樣,目前量子計(jì)算的范圍已從超導(dǎo)量子發(fā)展到光量子。經(jīng)過20多年的研究,以超導(dǎo)技術(shù)為主要的量子芯片生態(tài)不夠成熟,在應(yīng)用開發(fā)階段還有很大的限制,用量子比特來進(jìn)行運(yùn)算難以實(shí)現(xiàn)。因?yàn)榱孔颖忍氐牟环€(wěn)定性,精度也不能保證,會(huì)出現(xiàn)量子計(jì)算架構(gòu)過于龐大。
傳統(tǒng)的半導(dǎo)體芯片發(fā)展已經(jīng)很成熟,如果重新發(fā)展量子芯片,要推翻以前的半導(dǎo)體技術(shù),從零開始,研發(fā)道路會(huì)更加艱辛。
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量子芯片
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