1月7日，量子計(jì)算芯片安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、安徽省量子計(jì)算工程研究中心聯(lián)合發(fā)布我國最新的自主可控超導(dǎo)量子芯片——“悟空芯”(夸父KF C72-300)。該量子芯片已在近期發(fā)布的中國第三代自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“本源悟空”上運(yùn)行，擁有72個(gè)超導(dǎo)量子比特，能夠?qū)崿F(xiàn)量子疊加和糾纏等特性。該量子芯片的發(fā)布標(biāo)志中國自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)制造能力從小規(guī)模開始進(jìn)入中等規(guī)模階段。

圖為本源量子自主設(shè)計(jì)雙層結(jié)構(gòu)72比特超導(dǎo)量子芯片“悟空芯”夸父KF C72-300實(shí)物

“悟空芯”擁有72個(gè)超導(dǎo)量子比特，取名來源于孫悟空的“72變”，寓意著其強(qiáng)大計(jì)算能力及潛力，搭載該款量子芯片的量子計(jì)算機(jī)具備通用可編程能力，用戶可使用它開發(fā)量子計(jì)算應(yīng)用程序。

“悟空芯”是本源量子自主研發(fā)的夸父系列量子芯片，屬于第三代產(chǎn)品。第一代夸父6比特超導(dǎo)量子芯片KF C6-130在2020年研制成功。2021年，第二代夸父24比特超導(dǎo)量子芯片KF C24-100研制成功。

與前兩代量子芯片相比，第三代夸父超導(dǎo)量子芯片具有更高的相干時(shí)間，性能上有顯著提升。量子計(jì)算芯片安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任賈志龍博士介紹，“悟空芯”以及“本源悟空”量子計(jì)算機(jī)的發(fā)布，是中國超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)制造的一張新“入場券”，意味著中國超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)制造能力從小規(guī)模開始進(jìn)入中等規(guī)模階段，具備了自主生產(chǎn)一定中等規(guī)模的可擴(kuò)展的量子計(jì)算機(jī)芯片和系統(tǒng)的能力。“悟空芯”采用了72個(gè)計(jì)算量子比特的設(shè)計(jì)方案，還包含126個(gè)耦合器量子比特，共有198個(gè)量子比特，其實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)下的比特弛豫時(shí)間T1≥15.3μs，退相干時(shí)間T2≥2.25μs。

安徽省量子計(jì)算工程研究中心副主任孔偉成博士表示，基于該款量子芯片的“本源悟空”量子計(jì)算機(jī)可一次性下發(fā)、執(zhí)行多達(dá)200個(gè)量子線路的計(jì)算任務(wù)，從而比只能同時(shí)下發(fā)、執(zhí)行單個(gè)量子線路的國際同類量子計(jì)算機(jī)，具有更大的速度優(yōu)勢。