Razvojne performanse optičkih kvantnih čipova
Performanse tradicionalnih čipova uglavnom ovise o broju tranzistora integriranih u čip. Ako je jedan tranzistor mali, broj tranzistora integriranih u čip je velik, tako da je računalna snaga čipa relativno jaka i obrnuto.
Zapravo, koncept fotonskog kvantnog čipa prvi je put predložila Ujedinjeno Kraljevstvo 2008. godine. Neki ljudi možda ne znaju puno o tome. U usporedbi s tradicionalnim čipovima, fotonski kvantni čipovi potpuno su novi oblik čipova i imaju neusporedive prednosti u odnosu na tradicionalne čipove.
Njegova najveća prednost je što čip koristi svjetlost kao nosač za zamjenu uloge električne energije, a koristi mikro-nano tehnologiju za obradu kako bi integrirao veći broj optičkih kvantnih uređaja na čip. Ovo integrirano svojstvo čini ovaj čip stabilnim. Veće performanse i snažnije performanse.
Zemlje ulažu u istraživanje i razvoj optičkih kvantnih računalnih čipova
Američka vlada je 7. travnja izdvojila 25 milijuna dolara za podršku ljevaonici čipova GlobalFoundries za razvoj optičkih kvantnih računala.
Dana 14. travnja, Tehnološko sveučilište Intel i Delft (TU Delft) uspješno su izradili kvantne točkice na sučelju 28 Si/28 SiO2 koristeći alternativne i napredne procese u Intelovom postrojenju za izradu poluvodiča.
Nizozemska vlada uložit će 19. travnja 1,1 milijardu eura u industriju fotonskih integriranih krugova (PIC) zemlje kroz nacionalne fondove i mobilizirati druge institucije privatnog sektora kako bi promicala razvoj lokalnih poduzeća.
Prema izvješćima stranih medija od 26. travnja, projekt "PhoQuant", koji vodi njemačka start-up tvrtka Q.ANT i 14 partnera, trenutno razvija optički kvantni računalni čip koji može raditi na sobnoj temperaturi.
Može zaobići stroj za litografiju vrata
Jedan od najzanimljivijih aspekata proizvodnje fotonskih kvantnih čipova je taj što se mogu izraditi bez pomoći stroja za litografiju. U veljači ove godine tim QUANTA-e sa Škole računalnih znanosti, Nacionalnog obrambenog sveučilišta u Kini, zajedno s Akademijom vojnih znanosti, Sveučilištem Sun Yat-Sen i drugim domaćim i stranim jedinicama, razvio je novi programabilni optički kvantni računalni čip temeljen na siliciju, koji je realizirao rješenje različitih kvantnih algoritama za probleme teorije grafova. Smatra se jednim od načina za zaobilaženja automata za litografiju, ali Sjedinjene Države žele zatražiti dijeljenje tehnologije.
Iako ova nova vrsta kvantnog čipa također koristi mikro-nano tehnologiju obrade, uglavnom integrira veliki broj fotonskih kvantnih uređaja na jednom čipu. Zbog različitih načela proizvodnje može zaobići ograničenja strojeva litografije.
Nakon što se optički kvantni čip uspješno komercijalizira, istraživanje procesnih tehnologija poput 7nm i 5nm izgubit će svoje izvorno značenje, a područje proizvodnje čipova također će ući u novu prekretnicu. Probijet ćemo se kroz nepriliku zaglavljivanja proizvodnje čipova.
Istraživanje i razvoj i proizvodnja optičkih kvantnih čipova ne oslanjaju se na vrhunske strojeve litografije na Zapadu. Nakon što se tehnologija uspješno razvije i sazrije, potpuno ćemo prekinuti situaciju da zaglavimo na Zapadu. Čak i na ovom polju, pa čak i na globalnom tržištu čipova u budućnosti, možemo imati prednost.
Budući razvoj optičkih kvantnih čipova
Obrada podataka: Iz perspektive strateških zahtjeva strategije sigurnosti i razvoja, fotonski kvantni čipovi mogu riješiti mnoge važne probleme u glavnim aplikacijama, kao što su metode obrade podataka koje su dugotrajne, ne mogu se paralelno obrađivati i imaju velike funkcionalne gubitke.
Na primjer, u dalekometnim, brzim pokretnim milimetarskim radarima s laserskim rasponom, ograničavanjem brzine i snimanjem visoke rezolucije kao općim ciljevima, kao i novim mjerenjima u tehnikama nerazornog ispitivanja visoke rezolucije temeljenim na unutarnjoj strukturi biotehnoloških i nanotehnoloških komponenti U slikovnom oružju i opremi povezanoj s mikroskopom optički kvantni čipovi mogu pružiti punu igru svojim prednostima paralelne obrade velike brzine, niska potrošnja energije i minijaturizacija.
Laserska komunikacija: Laserska komunikacija u zatvorenom prostoru ključni je način rješavanja problema kratke brzine prijenosa u zatvorenom prostoru i ključni je način izgradnje sveobuhvatnih mrežnih informacija; podvodna laserska komunikacija ključni je način rješavanja opasnosti za okoliš prijenosa podvodnog podatkovnog signala, a ujedno je i ključni način izgradnje integriranog vodnog sustava. ključni način za snižavanje komunikacijskog sustava.
Osim toga, postoje i industrije sa zahtjevima strateške strategije sigurnosti i razvoja, kao što su međusatelitska internetska tehnologija, 8G komunikacija i inteligentni projekti istraživanja i mapiranja tehnologije daljinskog istraživanja. Sve to zahtijeva brzu, energetski gladnu i paralelnu obradu velikih podataka Interneta. Optički kvantni čipovi igrat će ključnu sporednu ulogu u ovoj strateškoj industriji.
Optimizacija algoritma: AI fotonski kvantni čip je dizajn čipa koji odgovara omjeru slike okvira optičkog mjerenja i algoritmu optimizacije tehnologije umjetne inteligencije.
Ima potencijal da se široko koristi u važnim tehnološkim industrijama umjetne inteligencije kao što su vožnja bez posade, sustavi za praćenje sigurnosti, tehnologija prepoznavanja govora, tehnologija prepoznavanja slika, dijagnoza i liječenje, mobilne igre, tehnologija virtualne stvarnosti, industrijski internet, poslužitelji na razini tvrtke i centri za velike podatke.
Umjetna inteligencija: Fotonski kvantni čip nalik mozgu može simulirati i simulirati izračun ljudskog mozga. Pod arhitekturom neuronske mreže koja simulira ljudski mozak, može riješiti podatke prema sadržaju informacija optičkog kvantnog pojasa, tako da čip može postići brzu paralelnu obradu i potrošnju energije sličnu ljudskom mozgu. izračunati.
Integracija mikrostrukturiranih fotonskih kvantnih skupova u osnovne fotonske kvantne čipove i neuronske mrežne sustave za obradu podataka temeljene na elektron optici od velikog je značaja za rješavanje problema kao što su buduća potrošnja energije, rad velike brzine, širokopojasna mreža i masivno upravljanje informacijskim resursima.
Internet: Svatko ima sve veće i veće zahtjeve za računalnom brzinom i brzinom softvera sustava računalnih rješenja. Neučinkovitost disruptivnih inovacija ostavlja elektroničkim čipovima ogromne izazove u smislu brzine obrade i gubitka funkcionalnosti.
Optički kvantni mjerni čip ima prednosti brze brzine paralelne obrade i male potrošnje energije, a smatra se najperspektivnijim mjerenjem i rješenjem za buduće tehnologije velike brzine, velikih informacija i umjetne inteligencije.
kraj:
Vijest o velikom napretku u kvantnom polju znači da će se u budućnosti moja zemlja ne samo usredotočiti na razvoj novih čipova na bazi ugljika, već će i povećati istraživanje i razvoj tehnologije kvantnih čipova kao novog smjera razvoja kineske tehnologije čipova u budućnosti.