Optik kvant chiplarini ishlab chiqish ko'rsatkichlari
An'anaviy chiplarning ishlashi asosan chipga o'rnatilgan tranzistorlar soniga bog'liq. Agar bitta tranzistor kichik bo'lsa, chipga birlashtirilgan tranzistorlar soni ko'p, shuning uchun chipning hisoblash quvvati nisbatan kuchli va aksincha.
Darhaqiqat, fotonik kvant chipi tushunchasi birinchi marta 2008 yilda Buyuk Britaniya tomonidan taklif qilingan. An'anaviy chiplar bilan taqqoslaganda, fotonik kvant chiplari yangi chip shaklidir va an'anaviy chiplarga nisbatan beqiyos afzalliklarga ega.
Uning eng katta afzalligi shundaki, chip elektr tokining rolini almashtirish uchun tashuvchi sifatida yorug'likdan foydalanadi va chipga ko'proq optik kvant qurilmalarini integratsiyalash uchun qayta ishlash uchun mikro-nano texnologiyasidan foydalanadi. Ushbu integratsiyalashgan xususiyat bu chipni barqaror qiladi. Yuqori ishlash va yanada kuchli ishlash.
Mamlakatlar optik kvant hisoblash chiplarini tadqiq etish va rivojlantirishga sarmoya kiritadi
7 aprel kuni AQSh hukumati optik kvant kompyuterlarini ishlab chiqish uchun GlobalFoundries chip quyish zavodini qo'llab-quvvatlash uchun 25 million dollar ajratdi.
14 aprel kuni Intel va Delft Texnologiya Universiteti (TU Delft) Intel yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarish zavodida muqobil va ilg'or jarayonlardan foydalangan holda 28 Si/28 SiO2 interfeysida kvant nuqtalarini muvaffaqiyatli ishlab chiqdi.
19 aprel kuni Gollandiya hukumati milliy jamg'armalar orqali mamlakatning fotonik integral mikrosxemalar (PIC) sanoatiga 1,1 milliard evro sarmoya kiritadi va mahalliy korxonalarni rivojlantirishga ko'maklashish uchun boshqa xususiy sektor institutlarini safarbar qiladi.
Xorijiy ommaviy axborot vositalarining 26-apreldagi xabarlariga ko‘ra, Germaniyaning Q.ANT startap kompaniyasi va 14 nafar hamkori boshchiligidagi “PhoQuant” loyihasi hozirda xona haroratida ishlay oladigan optik kvant hisoblash chipini ishlab chiqmoqda.
Bo'yin litografiya mashinasini chetlab o'tishi mumkin
Fotonik kvant chiplarini ishlab chiqarishning eng qiziqarli jihatlaridan biri shundaki, ular litografiya mashinasi yordamisiz tayyorlanishi mumkin. Joriy yilning fevral oyida Xitoy Milliy Mudofaa Universiteti Kompyuter fanlari maktabining QUANTA jamoasi Harbiy fanlar akademiyasi, Sun Yat-Sen universiteti va boshqa mahalliy va xorijiy birliklar bilan birgalikda yangi dasturlashtiriladigan silikon asosidagi optik kvantni ishlab chiqdi. grafik nazariyasi muammolari uchun turli kvant algoritmlarini yechishda amalga oshirilgan hisoblash chipi. Bu litografiya mashinasini chetlab o'tish usullaridan biri hisoblanadi, ammo Qo'shma Shtatlar texnologiya almashishni so'rashga tayyor.
Ushbu yangi turdagi kvant chipi mikro-nano ishlov berish texnologiyasidan ham foydalansa-da, u asosan bitta chipda ko'p sonli fotonik kvant qurilmalarini birlashtiradi. Turli ishlab chiqarish tamoyillari tufayli u litografiya mashinalarining cheklovlarini chetlab o'tishi mumkin.
Optik kvant chipi muvaffaqiyatli tijoratlashtirilgach, 7nm va 5nm kabi texnologik texnologiyalar bo'yicha tadqiqotlar asl ma'nosini yo'qotadi va chip ishlab chiqarish sohasi ham yangi bosqichga kiradi. Biz chip ishlab chiqarishda tiqilib qolgan qiyin vaziyatni engib o'tamiz.
Optik kvant chiplarini tadqiq qilish va ishlab chiqish va ishlab chiqarish G'arbdagi yuqori darajadagi litografiya mashinalariga tayanmaydi. Texnologiya muvaffaqiyatli ishlab chiqilgach va etuk bo'lgach, biz G'arb tomonidan qotib qolish holatini butunlay yo'q qilamiz. Hatto bu sohada va hatto kelajakda global chip bozorida ham biz ustunlikka ega bo'lishimiz mumkin.
Optik kvant chiplarining kelajakdagi rivojlanishi
Ma'lumotlarni qayta ishlash: strategik xavfsizlik va rivojlanish strategiyasi talablari nuqtai nazaridan, fotonik kvant chiplari asosiy ilovalarda ko'p muhim muammolarni hal qilishi mumkin, masalan, vaqtni talab qiluvchi, parallel ravishda qayta ishlanmaydigan va katta funktsional yo'qotishlarga ega bo'lgan ma'lumotlarni qayta ishlash usullari.
Misol uchun, umumiy maqsadlar sifatida lazer diapazoni, tezlikni cheklash va yuqori aniqlikdagi tasvirga ega uzoq masofali, yuqori tezlikda harakatlanuvchi millimetrli to'lqinli radarlarda, shuningdek, yuqori aniqlikdagi buzilmaydigan sinov usullarida yangi o'lchovlar. biotexnologik va nanotexnologik komponentlarning ichki tuzilishi Mikroskop bilan bog'liq tasvirlash qurollari va jihozlarida optik kvant chiplari yuqori tezlikda parallel ishlov berish, kam quvvat iste'moli va miniatyuralashtirish afzalliklariga to'liq o'ynashi mumkin.
Lazer aloqasi: Yopiq kosmik lazer aloqasi qisqa ichki makon uzatish tezligi muammosini hal qilishning asosiy usuli bo'lib, keng qamrovli tarmoq ma'lumotlarini yaratishning asosiy usuli hisoblanadi; suv osti lazer aloqasi suv ostidagi ma'lumotlar signallarini uzatishning ekologik xavf-xatarlarini hal qilishning asosiy usuli hisoblanadi va u ham integratsiyalashgan suv tizimini qurishning asosiy usuli hisoblanadi. aloqa tizimini pasaytirishning asosiy usuli.
Bundan tashqari, sun'iy yo'ldoshlararo Internet texnologiyasi, 8G aloqasi va aqlli masofadan zondlash texnologiyasini o'lchash va xaritalash loyihalari kabi strategik xavfsizlik va rivojlanish strategiyasi talablari bo'lgan tarmoqlar ham mavjud. Bularning barchasi Internetning katta ma'lumotlarini tez, quvvat talab qiladigan va parallel ravishda qayta ishlashni talab qiladi. Optik kvant chiplari ushbu strategik sanoatda asosiy yordamchi rol o'ynaydi.
Algoritmni optimallashtirish: AI fotonik kvant chipi - bu optik o'lchov ramkasining nisbati va sun'iy intellekt texnologiyasini optimallashtirish algoritmiga mos keladigan chip dizayni.
U uchuvchisiz haydash, xavfsizlik monitoringi tizimlari, nutqni aniqlash texnologiyasi, tasvirni aniqlash texnologiyasi, diagnostika va davolash, mobil o'yinlar, virtual haqiqat texnologiyasi, sanoat Internet, kompaniya darajasidagi serverlar kabi muhim sun'iy intellekt texnologiyalari sohalarida keng qo'llanilishi mumkin. va katta ma'lumotlar markazlari.
Sun'iy intellekt: Miyaga o'xshash fotonik kvant chipi inson miyasini hisoblashni simulyatsiya qilishi va simulyatsiya qilishi mumkin. Inson miyasini simulyatsiya qiladigan neyron tarmoq arxitekturasi ostida, u optik kvant diapazoni ma'lumotlar tarkibiga ko'ra ma'lumotlar ma'lumotlarini hal qilishi mumkin, shuning uchun chip tez parallel ishlov berish va inson miyasiga o'xshash quvvat iste'moliga erishishi mumkin. hisoblash.
Elektron optikaga asoslangan asosiy fotonik kvant mikrosxemalar va neyron tarmoq ma'lumotlarini qayta ishlash tizimlariga mikro tuzilmali fotonik kvant to'plamlarini integratsiyalashuvi kelajakda energiya iste'moli, yuqori tezlikda ishlash, keng polosali tarmoq va ommaviy axborot resurslarini boshqarish kabi muammolarni hal qilish uchun katta ahamiyatga ega.
Internet: Har bir inson kompyuter yechimi tizimi dasturiy ta'minotining hisoblash tezligi va tezligiga yuqori va yuqori talablarga ega. Buzuvchi innovatsiyalarning samarasizligi elektron chiplarni qayta ishlash tezligi va funksionallikni yo'qotish nuqtai nazaridan juda katta qiyinchiliklarga olib keladi.
Optik kvant o'lchash chipi tez parallel ishlov berish tezligi va kam quvvat iste'moli afzalliklariga ega va kelajakdagi yuqori tezlik, katta axborot va sun'iy intellekt texnologiyalari uchun eng istiqbolli o'lchov va yechim hisoblanadi.
oxiri:
Kvant sohasidagi yirik yutuq haqidagi xabar kelajakda mening mamlakatim nafaqat yangi uglerod asosidagi chiplarni ishlab chiqishga e'tibor qaratishini, balki rivojlanishning yangi yo'nalishi sifatida kvant chiplari texnologiyasini tadqiq etish va rivojlantirishni ko'paytirishini anglatadi. kelajakda Xitoyning chip texnologiyasi.