加速量子计算，英特尔推出低温芯片（一）

前言：

量子计算机有望解决传统计算机无法处理的问题，因为量子位可以同时以多种状态存在，借助这一量子物理学现象，量子位能够同时进行大量计算，从而大大加快了解决复杂问题的速度。

传统计算机VS量子计算机

量子计算机与传统计算机的区别之一在于算力，前者能够解决传统计算机难以处理的大量运算。

例如，面对同样一项庞杂的数据任务，量子计算机能够在短短几分钟内完成，而当今性能最佳的传统计算机也需要花费数千年的时间。

其中的关键则在于量子计算机的内核“量子位”。从量子物理学的角度来说，量子位能够同时以多种状态存在，可进行比传统计算机还要高出数倍的大量运算，大大加快了解决复杂问题的速度。

对大多数量子计算机而言，量子位必须保持在一个接近让原子停止移动的极冷温度下运作。因此，量子位常常被放在一个特制的冰箱中，也被称为“量子冰箱”，而其他设备则放置在量子冰箱外围。

但是，控制量子处理器需要数百根连接线进出冰箱，这一线路设计将极大地束缚量子系统的能力，使系统无法扩展到证明量子实用性所需的成百上千个量子位，同时也让量子位发送和接收信息变得非常困难。这也成为了科学家们在推进量子计算发展过程中必须要解决的问题。

然而，随着公司设法增加芯片中的量子比特数量，从而提高芯片的计算能力，他们开始遇到一个问题。

最终的目标是最大限度地减少进入制冷机的导线数量。英特尔认识到，量子控制是其开发大规模商用量子系统所需解决的难题中不可或缺的一部分。

英特尔推出低温芯片

近日在旧金山召开的IEEE国际电子设备会议上，英特尔公司推出一款低温芯片，旨在加速他们与德尔夫特大学QuTech研究小组合作开发的量子计算机。

该芯片名为Horse Ridge，是俄勒冈州最冷的地区之一，它使用了特殊设计的晶体管，从而为英特尔的量子计算芯片提供微波控制信号。

该芯片的设计工作温度为4开尔文，略高于量子位芯片本身的温度。该公司利用其22纳米FinFET工艺制造了该芯片，尽管构成控制电路的晶体管需要大量的重新设计。

该芯片可以在量子计算机中控制多个量子位，英特尔认为该芯片的开发是迈向真正可行的量子计算机道路上的一个重要里程碑。

英特尔声称，Horse Ridge为未来的控制器奠定了基础，未来的控制器将能够控制数千甚至数百万个量子比特，使量子计算机的实现成为可能。他们声称，微型化是关键，值得注意的是，微型化是英特尔的强项之一。

应对量子计算机的难点