Diraq，GlobalFoundries将使用标准工具制造量子芯片 - 彭博社

激光测试量子计算芯片的光波导。

摄影师：Thomas Kienzle/AFP/Getty ImagesGlobalFoundries Inc. 将于本月生产一款由初创公司 Diraq Pty 开发的配备量子和经典处理器的芯片样品，这是使量子计算在现实世界中变得实用的最新尝试。

这家合同制造商将使用标准设备和材料制造总部位于悉尼的Diraq公司的芯片，该芯片具有一个设计在1开尔文（-272.15摄氏度）时以99.9%准确度运行的量子处理器，同时还配备了可以在这种温度下运行的经典晶体管。欧洲研究联盟Imec帮助开发了量子处理器的商业制造过程。

大多数量子处理器需要存放在接近绝对零度的低温腔室内以减少运动，并通过连接到室温下运行的计算机的电线进行连接。然而，如果量子和经典组件都位于同一块硅片上，那么就可以消除两者之间的延迟时间，从而更容易控制量子处理器并纠正错误。

这些晶体管与手机中使用的晶体管相同，并且是在成熟的22纳米生产线上制造的，这有助于降低成本，根据Diraq首席执行官Andrew Dzurak的说法，Diraq是一家两年历史的初创公司，迄今已筹集了1.35亿美元的资金，其中包括来自澳大利亚和美国政府的研究资助。

安德鲁·杜拉克（Andrew Dzurak）右边，与悉尼Diraq实验室的Imec硅片合影。来源：Diraq Pty“就像现代芯片制造技术可以让数百万个晶体管被塞进一个普通芯片一样，我们可以在一个量子芯片上放置数百万个量子比特，”杜拉克在一次关于未来之路的采访中说道。“量子计算可以比竞争的量子比特技术更便宜、更易获取。” 量子比特是量子信息的基本单位。

然而，Diraq面临着巨大的工程挑战。理论上，量子计算承诺的计算速度比当今最强大的超级计算机快数百万倍。但尽管政府、大公司和初创公司投入了数十亿美元的投资，工程师们是否会开发出一个商业上有用的量子计算机仍然是一个悬而未决的问题。

如果300毫米晶圆技术的生产按计划进行，Diraq计划到2028年扩大规模，制造一套完整的量子计算系统，包括硬件和软件。目标是在诸如开发新药物、捕集碳的材料、能效化学催化剂或更强的工程材料等领域执行对现有超级计算机来说过于困难的计算，根据杜拉克的说法，他还是悉尼新南威尔士大学（UNSW Sydney）的量子工程教授。

有许多不同的量子处理器构建方法。Alphabet Inc.的Google和IBM Corp.基于超导量子比特构建了量子计算机。相比之下，Diraq使用电子旋转的方向来编码信息，电子被困在一个经过改造的晶体管中，在非常低的温度下。

迪拉克与GlobalFoundries之间的合作是通过GF Labs部门进行的，该部门专注于短期内不太可能产生收入的主题研究，这是由该部门负责人泰德·莱塔维奇表示的。

澳大利亚拥有多家量子计算公司，例如Silicon Quantum Computing Pty，Q-Ctrl Pty和Quantum Brilliance Pty，这要归功于近年来政府的更大支持。