近日，美國能源部宣布與芯片製造商英特爾公司合作，加速研發量子設備與量子材料。由於量子計算機將能夠解決當今性能最高的經典計算機無法破解的特定問題，量子計算具有廣泛的應用前景，將為基礎研究、醫藥、物流、金融等多個領域帶來突破。

為了加速研發量子設備，英特爾公司將向美國能源部(DOE)阿貢國家實驗室交付其首個量子計算試驗台。前述實驗室是美國能源部國家量子信息科學研究中心Q-NEXT的主實驗室。

前述試驗台將是安裝在阿貢量子工廠的第一個主要組件，該工廠用於製造和測試新的量子材料和設備，預計於2022年完工。

英特爾量子測量團隊負責人Jeanette Roberts正在調試稀釋製冷機，為保持量子比特的性能製造理想環境

量子信息科學研究中心Q-NEXT科學家將使用英特爾公司的機器在實體量子計算試驗台上運行量子算法，並非在模擬的量子環境中。同時，英特爾公司將從該中心獲得關於機器部件質量和整體操作運行的反饋。

“一旦試驗台建立並運行，它將為製造新的量子材料和設備提供各種可能性。”Q-NEXT主任David Awschalom說道。

目前，英特爾公司正與Q-NEXT科學家合作，設置試驗台的軟硬件，包括試驗台投入運行所需的各類程序。

在量子計算方面，英特爾公司主要研發自旋量子位，這意味著其設備能夠將信息存儲在材料的自旋中。英特爾公司量子測量團隊負責人Jeanette Roberts是最早加入公司量子計算團隊的兩名工程師之一，一直在幫助開發英特爾公司的量子位。

“事實證明，自旋量子位看起來很像晶體管。”Roberts說道，“這兩種技術的相似之處意味著我們可以利用英特爾公司在半導體設計和自旋量子位製造方面的專長。我們正在利用英特爾的基礎設施，幫助實現量子計算。”

除了開發量子位，該公司還致力於研發量子算法、量子設備的電子控制和量子互連(quantum interconnects)。量子互連指量子信息在不同介質和平台之間傳輸所需的組件。

記者/ 王蕙蓉