阿里达摩院宣布，自研量子芯片已达全球最高水平

日前，阿里达摩院公布了在量子计算领域的一系列最新进展，并透露自研新型fluxonium量子芯片两比特门操控精度达到99.72%，已达全球最高水平。据官方透露，操控精度是衡量量子芯片性能的核心指标，而fluxonium则是一种新型超导量子比特，其在理论上可以具备更高的操控精度。

其中在材料方面，达摩院发明了一种利用钛氮化铝（TAN）材料外延体系制造量子器件的新方法，使得极低微波损耗下仍能实现动态电感的急剧增加。据其透露，这一材料有望成为达摩院下一代fluxoinum芯片的核心部件。

制备方面，据达摩院量子实验室透露，制备的基于氮化钛的超导量子比特，在相干时长这一最关键的性能指标上，可重复地达到300微秒，并且也已达到世界一流水平。在设计方面，该机构研发的基于表面积分方程方法的超导量子芯片电磁仿真工具，在电路参数和界面损耗的计算上较普通方法取得了两个数量级的提速，将极大加速了量子芯片的设计优化。

在控制方面，达摩院则通过将芯片优化与量子操控都集成到梯度优化中，实现比特设计方案与比特操控方案在更大参数空间中的联合优化。而编译方面，此项目中达摩院在fluxonium上验证了自研的超导量子芯片整体计算性能的优化方案，包括针对超导架构的单比特门通用优化、针对超导芯片的另一种原生操控SQiSW门的即时最优等编译方案。据悉，该优化方案可以大幅提升量子芯片的整体性能指标。

对此，阿里巴巴达摩院量子实验室负责人施尧耘表示，打造可扩展的高精度量子比特平台是达摩院当前实现量子计算机的核心策略。对于上述的一系列的成果，他还指出，“fluxonium不再是学术界演示原理的粗糙玩具，而已然成为可与主流平台争锋的工业级利器，这些历经三年积累的成果，也体现了我们先高精度、后多比特的路径选择，差异化发展的冒险精神，以及稳扎稳打、系统性推进的研究风格”。

据悉，目前达摩院量子实验室已建成Lab-1、Lab-2两座硬件实验室，未来后者将聚焦于量子计算机的实现，用以提供探索多比特上高精度的实验设施。

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