華為公布量子晶元專利,有望打破光刻機依賴嗎?

2022年07月05日08:45:02 科技 1545

在晶元領域,華為持續發力,展開了深入研究,終於積累了豐厚的經驗。無論是手機、基帶,又或者是伺服器等等諸多領域,華為都取得了亮眼的成績。在晶元的拓展研發領域,華為圍繞著量子晶元,也取得了突飛猛進的成果。

前段時間,華為正式官宣,他們已經有了一份量子晶元的專利技術。他們所取得的這項技術,對於他們在解決良率問題時,能夠起到至關重要的作用。

現在業界對量子領域的研究,已經越來越深入了。很多人對此也都十分關注,期盼著有朝一日,自己的國家能夠取得突出的成績。

這些年來,大家一定也都看到過,許多讓人欣喜不已的報道吧!比如中國科學技術大學潘建偉教授所帶領的團隊,已經取得了九章一號,還有九章二號量子計算原型機突破。

除此之外,阿里巴巴在新型超導量子領域,也獲得了巨大的突破。兩比特門操控精度,已經達到了驚人的99.72%,直接就打破了世界紀錄。可謂是不鳴則已,一鳴驚人!

在我們國內,像以上這兩類有著巨大突破進展的例子,其實還有很多。每當我們看到這類新聞報道時,都會覺得信心大增。

在過去,我們的量子技術,可能還停留在理論方面。然而到了現在,隨著我們取得了一項又一項成績,意味著它已經逐漸從理論走向了現實。

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我們可以預見到的是,在未來不久之後,隨著進一步發展,量子技術是完全可以進入到我們日常生活當中的。到了那個時候,它還能極大地促進我國的科學技術發展。

在量子技術方面,華為正式宣布,他們已經取得了一項量子晶元專利。在6月10日的時候,他們公開了一份名為,「一種量子晶元和量子計算機」的發明專利。

結果很快就在業內引起了軒然大波,從他們官方發布的摘要當中可以看到,他們取得專利的這項技術,涉及到的是量子計算領域,主要的用途就是,解決量子晶元製造難度大、良率低等等方面的問題。

在華為正式宣布這項專利之前,很多人一直都以為,華為還在手機領域當中埋頭苦幹。殊不知,他們早就已經將觸角,延伸到了量子晶元領域當中。

華為這個科技巨頭,其實在很多領域當中,都已經早早地就開始布局了。只不過之前一直都是在,默默無聞地耕耘著,為的就是有朝一日,能夠取得巨大的突破,驚艷全世界。

在過去的時候,華為將他們絕大部分的晶元研發重點,都放在了手機領域,以及基帶等等領域當中。這讓他們取得了不錯的成績,比如麒麟、鯤鵬、巴龍等等。這一系列的晶元產品,無一不彰顯著華為所取得的輝煌戰果。

在量子領域方面,華為也早就已經開始進行布局了,只不過很多人都對此不太了解。在2021年1月份的時候,華為就已經公布過一份專利,名為「一種量子密鑰分發系統、方法及設備」。

他們的這一項專利,主要用於量子密鑰通信領域當中。如果華為的研發進展一直比較順利,不出什麼意外的話,很有可能會繼續按照這一項專利技術,進行接下來的量子通信技術研發。

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其實無論是量子晶元,又或者是量子通信,華為進行的這些布局和探索,都在向大家證明,他們接下來的研發目標,還是會在量子領域當中繼續摸索前進。而且從華為現在的發展勢頭來看,很有可能會加速前進。

之所以會呈現這樣的趨勢,很多人都有自己的看法。或許華為是為了緊緊跟隨,科研時代的大潮流,使得自己日後在這個領域當中,能夠保有一席之地,並且能夠享受到更多的時代紅利;又或者是華為在晶元研發過程中,已經摸索到了新的發展方向。

在自主研發晶元上,華為始終都沒有放棄過。因為他們知道,只有自己掌握晶元核心技術,才不會處處受制於人。所以這幾年來,華為在頻繁的探索,晶元領域的具體發展方向。

其實早在這一次,公布量子晶元專利之前,華為就已經公布過,兩項與晶元堆疊相關的專利了。因此很多人都猜測,華為這是準備另闢蹊徑了!其實這樣的說法,完全是有可能的。

不過值得一提的是,現如今的量子晶元,還沒辦法得到大規模的普及應用。量子晶元技術想要成熟,還需要相當長的時間進行完善。而要讓量子晶元進入人類的生活當中,使得它生活化、常態化,更是有相當遠的一段距離,還有很多技術難題等待著突破。

如今華為在量子晶元上,已經取得了一定的成績。所以很多人不禁興奮的猜測:如果將來量子晶元能夠順利落地的話,並且發展產業製造,華為很有可能會打破光刻機方面的障礙!

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目前市面上的晶元,都是要通過光刻機來完成製造的。有了光刻機之後,就能夠順利實現矽片上的光刻曝光。如果生產的晶元比較高端,那麼就必須要用到EUV光刻機,採用13.5nm波長的EUV光源,加工高端納米製成晶元。在製作晶元的過程中,光刻機目前還是必不可少的一大工具。

這些年來,晶元頻繁地出現在大家的視野當中。一提到晶元,大家都會高度關注。其實晶元的重要性不用多說,要是沒有了它,許多設備都沒辦法運轉。比如我們的手錶、手機,甚至汽車、輪船等等,都不能缺少晶元。

中國一直都是製造業大國,對於晶元的需求量也是十分巨大的。然而因為過去的一些原因,我們在半導體產業方面,並沒有及時跟上時代的腳步。雖然我國的高端製造業正在順利崛起,然而到現在為止,我們對於晶元的巨大需求量,依舊主要是依賴於進口來解決。

在2021年的時候,我們進口的晶元達到了6354.8億個,同期增長了16.9%,進口總額更是達到了驚人的4326億美元。

讓人感到無奈的是,我們對於晶元的需求很大,以至於每年都要花費巨額資金搞進口,而國產晶元企業依舊處於不利局面。尤其是在高端晶元方面,我們現在的處境更是尷尬,可謂是被美國死死地卡住了脖子。

美國和荷蘭的ASML光刻機巨頭,由於形成了捆綁關係,所以在美國的爭鋒相對之下,我們根本就沒有辦法,順利的拿到ASML的EUV光刻機。使得現在我們想要批量生產7nm、5nm,還有4nm等等工藝製成的晶元,變得難上加難。

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首當其衝受到最大影響的就是華為了,因為華為這些年的發展太過於耀眼了,讓美國感受到了前所未有的威脅,所以就處處給華為設下障礙。

對於美國的這些伎倆,我們雖然不屑一顧,但不得不承認的是,華為的確受到了一定的影響。原本華為的手機銷量排名世界第一,而遭到美國的打壓之後,華為如今已經跌出了前五。

其實不僅僅是EUV光刻機,還有一些原材料、零部件等等,華為都處於比較被動的局面。短時間內想要趕上世界最先進的水平,幾乎不太可能。所以在這種情況之下,另闢蹊徑,實現彎道超車,或許是最佳的方式!

如今華為在量子晶元領域,已經獲得了巨大的成就,所以很多人也都期待著,華為有朝一日,能夠打破晶元對光刻機的依賴。

其實,華為到底能不能夠打破,晶元對光刻機的依賴,要從量子晶元的原理入手。量子晶元和我們比較常見的硅基晶元大不一樣,所以在材料方面就能夠區分出來。

硅基晶元一般採用的是硅材料,而量子晶元呢,是通過量子碰撞,來實現信息的交互。

從製造環節來看,華為的量子晶元,對光刻機是完全沒有任何依賴性的,所以未來在發展量子晶元的過程當中,華為完全能夠放開了手腳去做。

由於它和光刻機不會產生任何的聯繫,無論之後的光刻機技術,發展到多麼可怕的高度、工藝變得多麼複雜,都不會影響到華為,在量子晶元當中的持續發展。

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說到這裡,可能很多人都開始感覺興奮起來了。但值得一提的是,想要使量子晶元實現產業化,並不是一件容易的事情。而反觀硅基晶元,如今已經有了全球化的產業鏈,發展時間也比較早,從設計到製造,無論哪個環節都有上百家廠商參與進來。

而量子晶元,現如今基本上還處於實驗室的階段,和硅基晶元的發展、應用,完全沒有辦法相提並論。所以現在華為所面臨的最大的問題,就是如何讓量子晶元迅速地實現商用。

想要實現這個目的,一定要具備完整的配套生產環節才行得通。不過現在好消息傳過來,我們國內的一些廠商,在量子晶元的工業設計軟體方面,已經開始進行密切布局了。合肥本源量子參與研製,已經推出了本源坤元Q-EDA軟體。

這可是我們國內的,第一款工業級別的量子晶元設計工具。毫無疑問,這一設計工具的推出,能夠為我們國產廠商,在發展電子晶元的過程當中,提供設計層面的支持,這一點是非常重要的。

有了這項技術的加持之後,華為在研究量子晶元技術的過程當中,一旦有所需要,這個工具就能夠派上大用場。

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本源坤元的出現,使得我國在量子晶元的產業化發展當中,邁出了重要的一步。之後肯定還會有更多的國產廠商,相繼進行研究和突破,為我國在量子晶元領域的發展,奠定夯實的基礎。

最重要的是,在發展量子晶元的過程當中,完全不需要考慮到光刻機的問題。我們不用再害怕受制於人,完全可以將有限的時間,花在最重要的地方。

我們對此是十分期待的,相信之後華為一定還能夠取得,更多量子晶元方面的成績。

這麼多年以來,華為很少在量子晶元領域,取得突出的研究成果。不過這一次,他們公布了量子晶元專利,向大家證明了,他們之前的默默無聞,都是在為取得成果鋪平道路。這也進一步證明,華為是有這個實力的,也很明智,在晶元布局方面進行了多元化。

華為一直以來,都是一個十分具有突破精神的企業。哪怕是只有一絲的希望,他們都會緊緊抓住,砥礪前行。期待在不久的將來,我們的國產晶元能夠有更輝煌的成績!

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