2026年7月13日——世界领先的先进半导体技术研究与创新中心imec，以及硅基量子计算先驱Diraq，今日联合宣布，双方成功演示了由八个硅MOS自旋量子比特组成的阵列的相干操作与读取。该阵列采用兼容CMOS的工艺，在imec先进的300毫米自旋量子比特技术平台上设计与制造。相关成果发表于《自然·通讯》期刊，标志着在利用当今最先进半导体芯片的同一工业技术制造可扩展量子处理器方面迈出了重要一步。

硅自旋量子比特被认为是大规模量子计算最具前景的路径之一，因为它能充分利用半导体行业已建立的基础设施、供应链和制造专长。这项研究建立在imec与Diraq此前于2025年在《自然》期刊发表的成果之上，该成果证明了工业制造的硅自旋量子比特能够达到量子纠错所需的保真度水平。如果说之前的成果确立了单量子比特和双量子比特基本模块的可行性，那么本次工作则进一步表明，imec的工艺可扩展至更大规模阵列：一个八量子比特的线性阵列得以实现，并保持了未来大规模量子计算机所需的相干性与可控性。此外，针对这一更大阵列扩展读取架构时，无需显著增加传感器数量、布线密度或热负载；这种有利的扩展比意味着阵列在规模增长过程中仍能保持高度紧凑，而这正是大规模量子处理器的必备条件。

这些八量子比特器件在imec的300毫米硅自旋量子比特平台上制造完成。该平台利用了经过近十年工艺优化与工程开发所形成的兼容CMOS制造技术，弥合了实验室演示与可制造量子技术之间的鸿沟。

“量子计算的未来不仅取决于量子比特的质量，更取决于能否以半导体行业的可重复性、良率和规模来制造日益复杂的量子处理器。”imec研究员兼量子计算项目总监Kristiaan De Greve表示，“这一结果表明，工业化的300毫米兼容CMOS制造工艺能够支持超越孤立量子比特对的量子系统。通过将imec的先进半导体工艺技术与量子器件工程相结合，我们在实现可扩展硅基量子处理器的道路上迈出了重要步伐。”

“这就是通往量子计算的工业化路径的模样。”Diraq创始人兼首席执行官Andrew Dzurak表示，“九个月前，我们向世界展示了硅MOS量子比特能够可靠地利用imec的300毫米CMOS平台技术进行制造。今天，imec实现了工艺扩展，而Diraq则使用完全相同的工艺测试了更大规模的阵列，且相干性毫未受损。这就是我们实现实用规模所需的节奏，也是我们期待保持的节奏。”