Diraq发布硅量子计算路线图,目标2031年单芯片集成超200万量子比特
2026年8月27日——Diraq 今日发布新白皮书《The Case for Silicon》,阐述了其利用采用 CMOS 兼容半导体技术制造的硅自旋量子比特,构建商业可行且实用规模的量子计算机的架构和路线图。
通过将量子计算引入生产当今先进半导体芯片的同一制造环境,Diraq 正在开辟一条将数百万量子比特集成到单个芯片上、并在现有数据中心环境中部署量子处理器的路径。Diraq 的目标是到 2029 年实现一个具有 15 万个物理量子比特和至多 1000 个逻辑量子比特的系统,随后到 2031 年实现超过 200 万个物理量子比特和超过 1 万个逻辑量子比特。
实现实用规模量子计算的四项要求
商业可行量子计算的进展需要在完整系统层面进行评估,同时兼顾物理、工程和经济因素。
Diraq 确定了商业可行、实用规模的量子计算必须满足的四个要求,任何量子计算架构都必须同时应对这些要求:
- 可扩展:实用规模的量子计算机需要一条通往数百万物理量子比特的可信路径。Diraq 的目标是到 2031 年在单个硅芯片上实现超过 200 万个物理量子比特。
- 经济:随着量子比特数量的增加,量子计算必须变得更经济。Diraq 的目标是在规模化时实现整个系统成本低于每量子比特 1 美元,这得益于一个能将运营成本和能耗保持在较低水平的紧凑系统。
- 可部署:实用规模的量子计算机必须与现有计算基础设施集成。Diraq 正在设计一种容错量子处理单元,使其能够装入机架级低温系统,并与标准数据中心基础设施集成。
强大:商业上有用的量子计算需要快速且经过纠错的量子运算。Diraq 的架构将高速量子逻辑与先进纠错相结合,其设计目标是在每分钟内完成一百万次经纠错的运算。
“扩展量子计算不是靠单点突破——而是要同时解决物理、工程和经济问题。硅是唯一能够同时应对这三者的平台,”Diraq 首席执行官兼创始人 Andrew Dzurak 表示。“它为我们提供了一条经过数十年验证的制造路径、一条随着我们增加量子比特而优化的成本曲线,以及一个专为在当今现有计算基础设施中运行而设计的系统。”
凭借在单芯片上集成数百万硅自旋量子比特的路线,《The Case for Silicon》阐述了 Diraq 计划如何构建可在当今现有计算基础设施中部署的实用规模量子计算机。通过结合可扩展的硅量子处理器、CMOS 制造、低成本运营以及数据中心就绪的部署方案,Diraq 正在为规模化、实用且商业可行的量子计算开辟实现路径。


