台湾是如何研究量子计算机的
台湾量子计算进展:从实验室到产业化的关键路径为什么大家都在谈论“量子霸权”?
刚入门的朋友常问:量子计算机到底有什么了不起?《量子计算与信息导论》给出最直观的比喻:经典计算机像算盘,一次只能拨一粒珠子;量子计算机像魔术师,一粒珠子可同时代表无数可能。台湾大学物理系的孙启光教授团队在公开讲座中强调,“霸权”的真正含义不是取代CPU,而是在特定难题上实现指数级加速。
(图片来源 *** ,侵删)
台湾科研团队的三大实验方向
方向1:超导量子位
“上帝不掷骰子,但允许我们在超导铝膜里设计量子骰子。” ——改写自爱因斯坦名言
中央研究院物理所与台积电成立的“T *** C-AS Joint Lab”利用成熟的半导体工艺制备5 nm约瑟夫森结,在20 mK极低温下把量子位相干时间提高至97 µs。这一数据在2024年3月的《PRX Quantum》上以独立通讯作者身份发表。
小白解读:把超导电路想象成极其安静的房间,让信息在里面呆得够久,才能算完一道题。
方向2:硅量子点
清华大学电机系杨昌宏副教授的实验室,专攻硅基量子点。相比超导方案,它所需温度更接近冰箱冷冻区,有望兼容CMOS产线。最新成果是制造出自旋相干时间1.2 ms的量子点阵列,论文发表于2024年1月的《Nature Electronics》。优点
- 可直接放进现有的芯片厂
- 与手机里的硅工艺“说同一种语言”
方向3:光子线路
光电科技工业协进会(PIDA)联合工研院,正在台南打造首条光子量子芯片试产线。他们选择氮化硅平台,原因只有一个:低光损耗。2024年2月测得的片上损耗系数低至0.05 dB/cm,优于同期欧洲IMEC公开数据。有人问:光子又不会停留,怎么做运算?
答:光子靠“路径叠加”而非“停留”,用光学干涉仪实现量子门即可。
*** 如何布局量子生态
行政院科技会报办公室从预算角度给出一张路线图:
(图片来源 *** ,侵删)
- 2024–2026年投入NT$80亿,建立三座区域级量子测试设施
- 2027年起“量子S廊带”串联竹科、中科、南科三园区
- 比照“半导体研究中心”模式,成立“台湾量子研究院”,兼具学术与企业服务职能
这些政策背后的隐藏目标是什么?
据内部文件透露,官方希望把台湾原本在半导体的代工优势升级为量子芯片IP优势,避免在下一个十年沦为“纯代工厂”。
企业与民间资本的入场姿势
• 鸿海研究院以每年一亿新台币的“小步快跑”模式,资助台北科大做量子密钥配送原型机。• 联发科悄悄在招募“量子算法”实习生,其 *** 职位备注:熟悉Qiskit且对通讯优化有兴趣者优先。
• 2023年底,群联电子创始人潘健成以个人名义成立量子创投基金,首轮已投两家美国软件初创。
民间资本的动作,往往比官方预算信号早半年到一年。
大陆、欧美与台湾合作现状
有人疑惑:“政治敏感,两岸还能一起做研究吗?”答案是有弹性。
• 学术层面:台湾大学与清华大学(北京)联合署名论文数量近五年不降反增,2023年仍有18篇,集中在量子纠错码主题。
• 产业层面:台积电仍向海外量子客户提供超导电路代工服务,按客户要求,出货地写明“Taiwan, China”。
引用《三国演义》名言:“天下大势,分久必合,合久必分。” 科研合作在波动中寻找夹缝。
一张极简时间线:台湾量子里程碑
2018 IBM Q Network 首位华人地区学研伙伴——台湾大学2020 中央研究院首次制造 10 量子位超导芯片
2022 清华大学完成半导体腔耦合实验,登上《Science》封面
2024 工研院交付光子量子晶圆首批样品给欧洲实验室验证
新手学习路径:从零到跑之一行量子代码

(图片来源 *** ,侵删)
- 硬件不用自己买:注册IBM Quantum Experience,免费云端跑真实超导芯片。
- 用中文上手:中央大学开放课程《量子计算一日通》,三小时看懂量子比特与门操作。
- 实战练习:在 Braket SDK 里写一行 Hadamard 门就能看见量子叠加现象。
个人观点:别把量子计算想成玄学,动手写10行代码,叠加态就会显形,比看十本书有效。
2025年台湾量子领域最值得观察的三个信号
人才流动:台积电把超导工艺工程师转岗到量子项目组的人数是否突破三位数。资本温度:当地新设与量子相关的A轮初创公司数量年增超过30%就预示产业加速。
出口数据:海关编码首次出现“量子晶圆”条目,标志着台湾正式把量子芯片列入出口统计。
版权声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。
还木有评论哦,快来抢沙发吧~