芯片|華為公布量子芯片專利,中國高端芯片有望“突圍”

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根據一些平臺收錄的數據顯示 , 華為技術有限公司申請的“一種量子芯片和量子計算機”專利公布 。

專利摘要顯示 , 該申請提供的量子芯片包含基板、M個子芯片、耦合結構和腔模抑制結構 。 其中 , 以M個子芯片的方式組成量子芯片 , 從而有效降低制作難度并提升制作良率;并且當某一個子芯片出現質量缺陷時 , 也不會導致因質量缺陷所造成的成本大、資源浪費等問題 。

實際上這已經不是華為第一次公布量子相關專利 , 在2021年1月華為就被授權公開“一種量子密鑰分發系統、方法及設備相關專利 , 公開號為CN108737083B 。
根據專利摘要 , 該量子密鑰分發系統有助于降低量子密鑰分發的復雜性和降低成本 , 包括第一通信設備、第二通信設備、第三方系統、第一測量設備和第二測量設備 。
而且根據國家知識產權局網站顯示 , 該項發明專利申請日為2017年4月24日 , 申請公布日為2018年11月2日 。
由此可以推斷出 , 早在2018年之前 , 華為應該已經開始著手量子通信以及量子芯片方面的研究 。
而這次華為獲得授權量子芯片相關專利 , 這說明他們在量子芯片研發方面 , 應該已經取得了一些突破性的成果 , 這對于我國芯片產業來說具有非常重要的意義 。

02
大家都知道芯片對現代工業的重要性 , 芯片被稱為現代工業的大腦 , 很多電子產品都離不開芯片 , 沒有芯片 , 很多產品都會陷入癱瘓當中 。
而目前我國作為全球最大的制造業國家 , 我們所生產的很多產品都需要用到芯片 , 只不過這里面有很大一部分芯片都嚴重依賴進口 。
比如2021年我國光是集成電路進口的金額就超過4300億美元 , 國產芯片自給率只有30%左右 。
尤其是在高端芯片領域 , 也就是7納米以上的芯片 , 目前我國完全依賴進口 , 雖然華為能夠設計出7納米甚至5納米的芯片 , 真因為國內沒有相關企業能夠制造出來 , 所以也無用武之地 。
而我國在高端芯片制造方面之所以遲遲沒有突破 , 有一個很重要的原因是我們芯片制造所需的一些核心零部件 , 比如光刻機等技術仍然沒法實現突破 。
目前全球最頂尖的光刻機制造商ASML的EUV光刻機已經可以用于生產3納米的芯片 , 而我國國產光刻機最先進制程也只不過是28納米 , 這跟國際頂尖水平差距是比較大的 。
而且按照瓦森納協議 , 目前歐美一些國家很多核心零部件以及技術都嚴禁向我國出口 , 我國想要在傳統的硅基芯實現重大技術突破 , 縮小跟國際頂尖水平差距 , 短期內不太現實 。
這時候通過另辟蹊徑實現彎道超車 , 就成了我國突破芯片壁壘的重要出路之一 。

03
最近幾年我國一直在尋找不同的芯片制造替代方案 , 比如量子芯片就是一個重要的突破方向 。
所謂量子芯片 , 簡單來說就是將量子線路集成在基片上 , 進而承載量子信息處理的功能 。
相比傳統的硅基芯片而言 , 量子芯片有很多優勢 , 其中最大的一個優勢就是速度可以成倍地提升 。
而且在量子研究方面 , 目前我國已經處于全球領先的地位 , 比如我們所研發的量子通訊、量子計算機都已經實現了一定的技術突破 , 這為我國研發量子芯片提供了重要的技術支撐 。

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