米樂:中國芯換道超車,不需要光刻機(jī),量子芯片真的這么厲害嗎?
作者:米樂發(fā)布時(shí)間:2024-12-28
近期,來自國內(nèi)的一則消息,震驚不少國人,那就是浙大攻克超導(dǎo)芯片關(guān)鍵技術(shù),而這項(xiàng)技術(shù)就是超導(dǎo)量子芯片技術(shù),也是我國成功研發(fā)出比硅基芯片,甚至是比碳基芯片還要更加強(qiáng)大的存在,而且還不需要國外的光刻機(jī)技術(shù)就能實(shí)現(xiàn)。米樂m6網(wǎng)址
不得不說,我們真的贏麻了,可是冷靜下來之后,我又產(chǎn)生了一個(gè)巨大的疑問,那就是量子芯片真的這么厲害嗎?它究竟有什么作用?
我實(shí)在搞不懂量子芯片的作用,真的能替代傳統(tǒng)芯片嗎?現(xiàn)在不管是谷歌的量子技術(shù),還是中國的量子芯片技術(shù),都說已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大算力,可是如果真的是這樣的話,為什么現(xiàn)在的手機(jī)不采用量子芯片來制造呢?
當(dāng)我查閱大量資料發(fā)現(xiàn),原來量子芯片和傳統(tǒng)芯片根本就不是一回事,他們的共同點(diǎn)就是算力,量子芯片的算力確實(shí)要比傳統(tǒng)芯片強(qiáng)大無數(shù)倍,現(xiàn)在更是強(qiáng)大到幾億倍,可是他們的應(yīng)用場景和工作環(huán)境卻有所不同,這才是本質(zhì)的區(qū)別。
比如超導(dǎo)量子比特的量子芯片,通常需要在特定的溫度下工作,這就需要龐大的低溫制冷設(shè)備米樂m6網(wǎng)址。目前的手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備,無法提供這樣的運(yùn)行條件。再比如,針對量子芯片的編程語言和開發(fā)工具不夠成熟和普及,開發(fā)人員需要掌握量子力學(xué)知識和專門的量子編程模型,比如量子電路模型等,才可以進(jìn)一步擴(kuò)展量子芯片的應(yīng)用場景。
再加上量子芯片的制造成本極高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)芯片。所以,從經(jīng)濟(jì)角度來考慮,大規(guī)模應(yīng)用于手機(jī)等消費(fèi)電子產(chǎn)品,也是極度不現(xiàn)實(shí)的。
而且更加重要的是,手機(jī)的設(shè)計(jì)要求輕薄便攜,內(nèi)部空間有限。量子芯片所需的配套設(shè)備(如制冷裝置)體積龐大,無法集成到手機(jī)中。同時(shí),量子芯片的功耗在目前階段,也難以控制在手機(jī)電池能夠承受的范圍內(nèi)。如果應(yīng)用到手機(jī)中,會導(dǎo)致手機(jī)續(xù)航時(shí)間大幅縮短。
簡單來說,就是量子芯片相當(dāng)于大型切割機(jī),他只能在某些特定場景下有用,而傳統(tǒng)可用于手機(jī)里面的芯片,就相當(dāng)于菜刀,他雖然切割能力沒有大型切割機(jī)那么強(qiáng)大,可是他卻可以應(yīng)用很多場景,無論是在家里切菜還是分離一些簡單的物體,還是很有作用的,而且也更加方便和使用,我們不可能拿大型切割機(jī)來做菜吧。
量子芯片就是這樣,他的應(yīng)用場景是加密通信或者密碼破解與安全評估,以及對量子化學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域的分子模擬與新材料研發(fā),包括還有在人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域進(jìn)行優(yōu)化算法與模型訓(xùn)練,同時(shí)也可以在國防和國家安全領(lǐng)域?qū)嵤┣閳?bào)分析與安全監(jiān)控等等。
你也可以這么想象,量子芯片就相當(dāng)于真正傳統(tǒng)意義上的第一顆芯片,也是 1958 年由杰克?基爾比發(fā)明的集成電路,那個(gè)時(shí)候這種體積相比較大的芯片,也不能用在現(xiàn)在的手機(jī)之上。也就是說量子芯片哪怕性能再強(qiáng),也不能取代真正意義上的傳統(tǒng)芯片。
可是只要隨著科技的不斷發(fā)展,量子芯片技術(shù)越來越成熟,量子芯片也有可能搭載在手機(jī)或者是人體之上,就像杰克?基爾比發(fā)明的集成電路,到現(xiàn)在全球最頂級的3nm芯片產(chǎn)品,真的到了那個(gè)時(shí)候,不僅是智能設(shè)備性能提升幾億甚至是無數(shù)億倍,甚至有可能將量子芯片載入人體,直到讓人類變成神一樣的存在。