百年诺奖

近日,工业和信息化部办公厅印发《关于公布2025年未来产业创新任务揭榜挂帅入围名单的通知》。九章(济南)量子科技有限公司(以下简称“九章量子”)联合中国科学技术大学、济南量子技术研究院、陕西光电子先导院科技有限公司,共同揭榜“可编程光量子处理芯片”任务!
工信部此次“揭榜挂帅”聚焦量子科技、原子级制造、清洁氢等3大重点方向,共发布58项攻关任务,其中九章量子牵头揭榜的“可编程光量子处理芯片”任务,将为解决具体实际问题的专用及通用光量子芯片研发奠定基础。
光量子计算利用光子的量子态作为信息载体,具有低噪声、室温运行和高并行性等突出优势,是实现通用量子计算的重要技术路线之一。“九章”系列光量子计算原型机率先实现了量子计算优越性,验证了光量子计算的可行性。
随着量子计算规模的不断扩大,对系统的稳定性、可重复性和工程可扩展性提出了更高要求。
光量子芯片应运而生——通过将光学器件集成在同一芯片上,实现高稳定度、低损耗和可编程的光量子操作,为光量子计算走向实用化和产业化提供“芯”动力。
相比传统的“体光学”实验系统,光量子芯片具有显著优势:
1. 小型化与稳定性:将复杂的光学路径压缩在纳米级波导中,显著提升系统抗干扰与可重复性。
2. 可扩展与可编程:通过片上集成相位调制、干涉网络、单光子探测器等元件,实现多量子比特线路的可编程控制,为构建大规模量子计算系统奠定基础。
3. 低成本与量产潜力:依托CMOS兼容的半导体制造工艺,具备晶圆级大规模制造能力,支持模块化设计与产业化复制,降低系统成本并推动实用化进程。

图1:光量子芯片核心构成
本项目旨在突破光量子芯片可编程控制、规模集成与高保真操控等关键核心技术,构建具备自主知识产权的光量子计算基础平台,为未来光量子计算机的实用化奠定坚实基础。
项目团队将依托中国科大在量子光学与量子信息领域的深厚科研积累,结合九章量子在光量子计算整机与系统集成方面的工程化优势,联合济南量子技术研究院、陕西光电子先导院的产业化能力,共同推动光量子处理芯片从实验室样机向工程化样机的转化。
济南量子技术研究院长期专注于周期极化铌酸锂波导研究,已成功研发多款波导产品,广泛应用于“京沪干线”等国家重大项目。研究院具备完善的铌酸锂波导微纳加工平台和百级超净实验环境,并基于薄膜铌酸锂(TFLN)平台实现量子频率转换,拥有相关国家专利十余项。
陕西光电子先导院科技有限公司作为国内领先的光电子集成领域的中试平台,在国内率先提出“1+N”柔性工程平台模式,建成了“6英寸化合物芯片+8英寸硅光芯片”主工艺平台,和磷化铟探测器、砷化镓射频器件等N个特色工艺平台,洁净室面积达4000平方米,配备有先进光电芯片关键核心设备200余台(套),已为超过100家光子创新企业提供了研发、中试、检测等全方位技术服务,助推多项科技成果及产品突破国外垄断、实现进口替代,为光子芯片产业化提供了坚实支撑。
此次入围“揭榜挂帅”名单,标志着九章量子在光量子芯片核心技术自主攻关领域迈出关键一步,也彰显了公司在国家未来产业布局中的战略地位。
未来,九章量子将持续聚焦光量子计算核心器件、系统平台及应用生态,推动量子科技成果产业化,为我国量子科技高质量发展贡献力量。
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