Page 15 - 異質整合當道 材料接合應力強度備受矚目
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INDUSTRY TRENDS
Mounier列出了商用量子電腦 面臨的另外三個挑戰:
令人期待的量子技術發展
• 實施表面碼(surface code)錯 誤糾正,以偵測並校正個別量 子位元的脆弱量子態;
電動交通與能源應用
• 開發中立(agnostic)軟體;
• 開發新的電子硬體(也需要是 低溫硬體)以控制個別量子位
量子電腦在電動交通 (e-mobility)與能源領域也有許 多應用,「其中一個有趣的應用是 固態電池的開發;」Mounier表示: 「不過因為有眾多不同的方法,固 態電池的開發力道仍然被削弱。」
元並讀取結果。
在軟硬體系統堆疊方 面,Mounier表示,量子電腦需要 與傳統電腦完全不同的軟體,目前 有兩條不同的發展路線:
「光子與矽光子能被用來 操控離子以實現量子運算;」 Mounier表示:「有數個進行中的 研究專案,是利用以雷射操控的離 子量子位元來實現量子運算。舉例 來說,美國業者IonQ與杜克大學量 子中心(Duke Quantum Center),
Minerbi則指出,目前量子電 腦有兩個主要應用方向:最佳化 與材料科學;「以量子驅動的最 佳化將有助於設計更好的能源分 配網路、最佳化的交通(因此能節 省能源),以及最佳化供應鏈。而 量子驅動的材料科學,則能催生
• 有一些大公司在開發量子電腦 的同時也開發自有軟體語言;
• 有一些新公司正在研發中立於 各種量子技術的軟體,能應用 於像是Google或IBM等不同
已經實現了利用32個離子的量子 運算。為了縮減量子電腦的尺寸,可 能會利用整合於單晶片的雷射以及 光 子 元 件。」
2022年8月 | www.eettaiwan.com
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量子運算的各種潛力應用。
(來源:Yole)
但他也指出:「無論如何,缺 乏標準化量子軟體可能延遲量子 運算的採用,就像是過去FPGA遇 到 的 問 題。」
Mounier表示,光子技術在量 子運算上的應用令人期待,也是目 前一個很活躍的研發領域。利用 以CMOS技術製造的矽光子元件, 能縮小光學電路規模,此外因為光 子能在室溫下運作,也提供了在處 理方面的優勢,可以利用矽晶片技 術進行設計與製造矽光子晶片。
「美國麻省理工學院林肯實 驗室(MIT Lincoln Laboratory) 進行了這類實驗,展示利用矽光 子操控個別離子;」他進一步指 出:「IonQ計劃在2023年使用矽 光子支援離子位元量子運算,所 以很多公司都在利用光子量子位 元,包括QuiX (荷蘭)、Xanadu與 PsiQuantum (美國)。」
個方面是有限制的。業者在改善這 種特性的同時,也正開發錯誤糾正 的機制,好在錯誤發生時能偵測到 並 予 以 校 正。」
業者的不同量子平台。
「PsiQuantum與 GlobalFoundries宣佈結盟,打造 全球第一家完整規格的商用量子 電腦;兩家公司現在正在製造矽光 子與電子晶片,將作為該Q1系統的 基礎。那會是PsiQuantum的技術 藍圖中的第一個系統里程碑,將提 供擁有100萬個量子位元的商用量 子 電 腦。」