英特尔发布HorseRidge芯片推进完成商业上可行的量子计算机

英特尔研讨院发布了代号为“Horse Ridge”的首款低温操控芯片，以加速全栈量子核算体系的开发脚步。作为量子有用性道路上的一个重要里程碑， Horse Ridge完结了对多个量子位的操控，并为向更大的体系扩展指明晰方向。

根据英特尔22纳米FinFET技能，英特尔与QuTech（由荷兰代尔夫特理工大学与荷兰国家运用科学院联合创立）共同开发了Horse Ridge。操控芯片的制作在英特尔内部完结，将极大地进步英特尔在规划、测验和优化商业上可行的量子核算机的才能。

英特尔研讨院首席工程师Stefano Pellerano手持Horse Ridge芯片。这款全新低温操控芯片将加速全栈量子核算体系的开发脚步，标志着商业上可行的量子核算机发展到新的里程碑。

英特尔量子硬件总监Jim Clarke 表明：

“尽管人们非常重视量子位自身，但一起操控多个量子位仍是业界的一大应战。英特尔认识到，量子操控是大规划商用量子体系开发过程中的中心环节，这也是英特尔出资量子纠错和操控技能的原因。经过Horse Ridge，英特尔开发了一个可扩展的操控办理体系，可以大大加速测验速度并完结量子核算的潜力。”

在完结量子核算机的功用和潜力的比赛中，研讨人员广泛重视量子位的制作，构建测验芯片，以证明以叠加方法运转的少量量子位就能指数级进步核算才能。但在前期的量子硬件开发过程中，如在英特尔硅自旋量子位和超导量子位体系的规划、测验和表征中，英特尔发现完结商业规划量子核算的首要瓶颈是互连和操控电子设备。凭仗Horse Ridge，英特尔推出了一个精巧的处理方案，它可以操控多个量子位，并为体系将来扩展到更多的量子位指明晰方向，这是完结量子有用性道路上的一个重要里程碑。

量子核算机有望处理传统核算机无法处理的问题，由于量子位可以一起以多种状况存在，凭借这一量子物理学现象，量子位可以一起进行很多核算，然后大大加速了处理杂乱问题的速度。假如说展现量子有用性是一场马拉松，那么量子研讨范畴才刚刚跑完一英里。量子研讨范畴应以量子有用性为基准，确认一个量子体系是否可以供给颠覆性的功能，然后处理实际国际的问题。英特尔在量子核算上的出资涵盖了整个硬件和软件仓库，旨在开发一个有用、商业上可行的量子体系，并使其投入商用。

现在，研讨人员一向致力于构建小规划的量子体系，以证明量子设备的潜力。在这些测验中，研讨人员依托现有的电子工具和高功能核算机架级仪器，将低温冰箱内的量子体系与调理量子位功能并对体系进行编程的传统核算设备相连。这些设备通常是定制规划以操控单个量子位，假如要操控量子处理器，则需求数百根连接线进出冰箱。可是，这种针对每个量子位的广泛操控布线将会捆绑量子体系的才能，使其无法扩展到证明量子有用性所需求的成百上千个量子位，更不用说商业可行的量子处理方案所需的数百万个量子位了。

经过Horse Ridge，英特尔从根本上简化了运转量子体系所需的操控电子设备。经过用高度集成的体系芯片（SoC）来替代这些巨大的仪器，将简化体系规划，并答应运用杂乱的信号处理技能来加速设置时刻、改进量子位功能，并使体系可以高效扩展到更多的量子位。Horse Ridge是高度集成的混合信号体系芯片，它将量子位操控引进量子冰箱中，以尽可能接近量子位自身。Horse Ridge有效地降低了量子操控工程的杂乱性，从进出冰箱的数百根电缆简化到在量子设备邻近运转的单个一体化套件。

英特尔量子核算实验室中的量子核算冰箱内部相片，该实验室坐落俄勒冈州希尔斯伯勒

Horse Ridge被规划成一个射频（RF）处理器，用来操控在冰箱里运转的量子位，其编程指令与根本量子位的操作相对应，这些指令将被转换成可操纵量子位状况的电磁微波脉冲。

Horse Ridge操控芯片以俄勒冈州最冷的一个区域来命名，可以在大约4开尔文的低温下作业。直观来说，4开尔文仅比绝对零度高一点点，其温度之低，简直让原子中止运动。跟着英特尔对硅自旋量子位的研讨不断获得发展，这一效果特别令人兴奋，由于硅自旋量子位有望在略高于当时量子体系所需的温度下作业。

现在，量子核算机在毫开尔文温度范围内运转，这只比绝对零度高几分之一度。可是硅自旋量子位的特性使其可以在1开尔文或更高温度下作业，这将极大地削减冷却量子体系的应战。跟着研讨不断获得发展，英特尔的方针是让低温操控和硅自旋量子位在相同的温度下作业。英特尔可以充沛的使用在先进封装和互连技能方面的特长，创立一个将量子位和操控器材集成到精简封装中的处理方案。

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