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绕过光刻机,“量子芯片”即将量产,我国能否实现弯道超车?

问:绕过光刻机,“量子芯片”即将量产,我国能否实现弯道超车?

说这件事情就要先搞明白“量子芯片”是什么?再搞明白“光刻机”是干啥用的。最后你才能得出一个结论。

按照现在主流但仍未统一的说法,量子芯片是承载量子信息处理功能的芯片,实际上从这个定义看,量子芯片与量子计算机就是一回事儿了。在微观层面,物质会展现波粒二相性,量子计算就是利用这个现象来实现计算。也就是说,量子芯片只能解决计算速度问题,但不能替代所有传统半导体能干的工作。量子芯片不是通用芯片。量子计算机只专长于计算这个场景,并不能通用化。

一句话,量子计算机精于解决与计算相关的问题,但与计算无关的领域就不是量子计算机的菜了。也就是说,量子芯片并不能替代现在的传统芯片。

不过实现量子计算的硬件载体,也就是实现逻辑门的办法,不同于传统半导体实现逻辑门的办法,所以量子芯片不需要用光刻机在硬件材料上加工出来这些“逻辑门”,就是说得通的一件事情了。

但问题是,不使用光刻机生产的量子芯片,工程化后,也就是量产后的性价比,就真的比用光刻机加工的传统半导体材料更好吗?一旦量子芯片工程化,这些与钱相关的性能指标就变得比技术指标更突出了,毕竟生产出来让人用得起,比传统芯片组成的系统性价比更高才是意义所在的事情。总不能弄出来性价比特别差的量子芯片来做面子工程吧。

而光刻机是用来生产传统半导体材料芯片的一种工具。也就是说,只要量子芯片不能取代传统芯片,那么传统芯片就会继续存在下去,那么用于生产芯片的光刻机也就会继续存在下去。也就是说,光刻机还是不能忽视的一种生产力工具,没有办法玩什么“弯道超车”了。

至少到目前为止,量子芯片只能用于非常狭窄的用途,且性价比是没法说的事情,所以未来很长时间内都不可能替代传统半导体芯片,也就是说光刻机这个拦路虎还是绕不过去的东西,即便有了量子芯片也还是绕不过去的拦路虎。

优秀作者:话匣子聊天