中国首颗500+比特超导量子计算芯片骁鸿交付：比肩国际主流芯片
【菜科解读】
4月25日消息，据 中国电信 官微，中国科学院量子信息与量子科技创新研究院（以下简称 量子创新院 ）成功向国盾量子交付了一款名为 骁鸿 的504比特超导量子计算芯片，此举旨在验证国盾量子自主研发的千比特测控系统的性能。
这款芯片的问世，无疑刷新了国内超导量子比特数量的新纪录，未来更计划通过中电信量子集团的 天衍 量子计算云平台向全球开放使用，以推动量子计算技术的国际交流与合作。
测控系统和量子计算芯片是量子计算机不可或缺的核心硬件组件。
其中，测控系统通过与量子计算芯片的精密交互，确保信号的准确生成、传输和处理，从而深刻影响着量子计算机的整体性能。
为了全面验证大规模测控系统的各项性能指标，量子创新院特别定制研发了这款504比特的 骁鸿 量子计算芯片。
得益于量子创新院在超导量子计算芯片领域的深厚研发与加工实力，这款芯片不仅集成了超过500比特，更在量子比特寿命、门保真度、门深度、读取保真度等关键指标上，有望达到IBM等国际知名量子计算云平台的芯片性能，充分满足千比特测控系统的验证需求。
量子创新院研究员龚明强调，研发 骁鸿 芯片的主要目的，在于推动大规模量子计算测控系统的技术进步。
该芯片通过集成更多的比特数和实现各单项指标的提升，满足了测控系统验证的严苛要求。
尽管 骁鸿 芯片在量子比特数上刷新了国内纪录，但其综合性能与量子创新院此前创造的量子纠缠数世界纪录的 祖冲之二号 芯片相比仍有一定差距，尚不具备实现 量子计算优越性 的能力。
国盾量子计算负责人王哲辉介绍，接下来， 骁鸿 芯片将在国盾量子的千比特测控系统中接受一系列严格测试，包括单比特门、双比特门、读取操作及测控系统性能测试等，预计测试工作将在今年8月前完成。
值得一提的是，新测控系统在集成度上较上一代产品提升了10倍以上，且核心元器件采用了国产化设计，这不仅提高了操控精度，还大幅降低了成本。
国盾量子未来还将面向万比特规模，继续研发适用于可纠错量子计算机的新型测控系统。
在量子计算领域，中电信量子集团推出的 天衍 量子计算云平台凭借电信天翼云的 国云 优势，实现了超算能力与176量子比特超导量子计算能力的深度融合。
未来，中电信量子集团计划与国盾量子紧密合作，依托 骁鸿 芯片研发量子计算整机，并接入 天衍 量子计算云平台，为全球用户提供服务。
中电信量子集团副总经理王振表示，500+比特量子计算机的云端接入将极大地推动各领域用户对有实用价值的问题和算法的研究，加速量子计算在实际场景中的应用，引领量子计算生态的快速发展。
解密IC芯片设计:从原理到实践的专业知识分享
本文将从原理到实践，深入浅出地解密IC芯片设计的专业知识，帮助科技爱好者和电脑手机小白用户了解芯片设计的奥秘。
工具原料：系统版本：Windows 10 Pro版本21H2品牌型号：Dell Precision 7920 Tower工作站软件版本：Cadence Virtuoso 20.1、Synopsys Design Compiler 2022.03一、IC芯片设计基础知识1、IC芯片是集成电路（Integrated Circuit）的简称，是在一块半导体晶片上集成了大量的微电子器件，实现特定功能的电路模块。
IC芯片设计需要掌握数字/模拟电路、半导体物理、信号完整性等基础知识。
2、IC设计流程通常分为设计规格定义、功能设计、逻辑综合、物理设计、验证、制造等环节。
设计人员需要使用EDA（电子设计自动化）工具，将电路原理图转换为物理版图，并优化芯片性能、功耗、面积等指标。
二、IC芯片设计工具及语言1、IC设计常用的EDA工具有Cadence公司的Virtuoso、Synopsys公司的Design Compiler等。
这些工具提供了原理图设计、仿真验证、自动布局布线等功能，大大提高了设计效率。
2、IC设计采用硬件描述语言（Hardware Description Language）来描述电路功能和结构，常用的语言有Verilog和VHDL。
设计人员通过编写HDL代码来实现芯片的各种模块，并通过仿真测试验证功能的正确性。
三、IC芯片设计实践案例1、以设计一款蓝牙音频芯片为例，首先需要根据产品需求确定芯片的功能规格，如音频编解码、蓝牙通信协议、功耗管理等。
然后使用Verilog编写各个功能模块的RTL代码，再用Virtuoso工具绘制原理图，并进行仿真验证。
2、在物理设计阶段，使用Design Compiler等工具进行综合、布局布线，优化芯片的时序、面积、功耗等性能指标。
最后通过物理验证和SPICE仿真，确保芯片版图的正确性，再交由晶圆厂进行流片生产。
内容延伸：1、随着5G、人工智能、物联网等技术的发展，IC芯片设计面临着更高的性能、功耗、成本要求。
先进制程工艺如7nm、5nm的应用，也给IC设计带来了新的挑战，需要设计人员不断学习新技术，优化设计方法。
2、开源RISC-V指令集架构的兴起，为IC设计提供了更多选择。
基于RISC-V的开源IP核和EDA工具链，有望降低芯片设计的门槛和成本，促进IC设计创新和生态发展。
总结：IC芯片设计是一个复杂的系统工程，涉及到多学科知识的交叉融合。
从原理到实践，IC设计需要掌握扎实的理论基础，熟练运用EDA工具和HDL语言，并在实践中不断优化设计方案。
随着电子产业的发展，IC设计正面临新的机遇和挑战，需要设计人员与时俱进，创新设计理念和方法，为人类科技进步贡献力量。
使用“原子喷泉”测量时空曲率？它利用了量子力学的一个原理
在 21 世纪，科学家们正在用更复杂的工具做一些非常相似的事情：原子。
重力可能是物理入门课程的早期主题，但这并不意味着科学家们仍在尝试以不断提高的精度对其进行测量。
现在，一组物理学家利用时间膨胀的效果——由速度或重力增加引起的时间减慢——对原子进行了研究。
在今天（1 月 13 日）在线发表在《科学》杂志上的一篇论文中，研究人员宣布他们已经能够测量时空的曲率。
该实验属于称为原子干涉测量的科学领域的一部分。
它利用了量子力学的一个原理：就像光波可以表示为粒子一样，粒子（例如原子）也可以表示为“波包”。
正如光波可以重叠并产生干扰一样，菜叶说说，物质波包也可以。
特别是，如果一个原子的波包被分成两部分，允许做某事，然后重新组合，这些波可能不再排列——换句话说，它们的相位已经改变。
“人们试图从这种相移中提取有用的信息，”未参与这项新研究的德国乌尔姆量子技术研究所的物理学家 Albert Roura 告诉 Space.com。
引力波探测器通过类似的原理工作。
通过以这种方式研究粒子，科学家们可以微调宇宙的一些关键运作背后的数字，例如电子的行为方式和引力的真实程度——以及它如何在相对较小的距离内发生微妙的变化。
这是斯坦福大学的克里斯奥弗斯特里特和他的同事在新研究中测量的最后一个效应。
为了做到这一点，他们创造了一个“原子喷泉”，由一个 33 英尺（10 米）高的真空管组成，顶部饰有一个环。
