华为公布量子芯片专利，我国高端芯片有望“突围”
01
根据一些平台收录的数据显示，华为技术有限公司申请的“一种量子芯片和量子计算机”专利公布。
专利摘要显示，该申请提供的量子芯片包含基板、M个子芯片、耦合结构和腔模抑制结构。其中，以M个子芯片的方式组成量子芯片，从而有效降**作难度并提升制作良率；并且当某一个子芯片出现质量**时，也不会导致因质量**所造成的成本大、资源浪费等问题。
实际上这已经不是华为第一次公布量子相关专利，在2021年1月,华为就被授权公开“一种量子密钥分发**、方法及设备相关专利，公开号为CN108737083B。
根据专利摘要，该量子密钥分发**有助于降低量子密钥分发的复杂性和降低成本，包括第一通信设备、第二通信设备、第三方**、第一测量设备和第二测量设备。
而且根据国家知识***网站显示，该项发明专利申请日为2017年4月24日，申请公布日为2018年11月2日。
由此可以推断出，早在2018年之前，华为应该已经开始着手量子通信以及量子芯片方面的研究。
而这次华为获得授权量子芯片相关专利，这说明他们在量子芯片研发方面，应该已经取得了一些突破性的成果，这对于我国芯片产业来说具有非常重要的意义。
02
大家都知道芯片对现代工业的重要性，芯片被称为现代工业的大脑，很多电子产品都离不开芯片，没有芯片，很多产品都会陷入瘫痪当中。
而目前我国作为全球最大的制造业国家，我们所生产的很多产品都需要用到芯片，只不过这里面有很大一部分芯片都严重依赖进口。
比如2021年我国光是集成电路进口的金额就超过4,300亿美元，国产芯片自给率只有30%左右。
尤其是在高端芯片领域，也就是7纳米以上的芯片，目前我国完全依赖进口，虽然华为能够设计出7纳米甚至5纳米的芯片，真因为国内没有相关企业能够制造出来，所以也无用武之地。
而我国在高端芯片制造方面之所以迟迟没有突破，有一个很重要的原因是我们芯片制造所需的一些核心零部件，比如光刻机等技术仍然没法实现突破。
目前全球最顶尖的光刻机制造商ASML的EUV光刻机已经可以用于生产3纳米的芯片，而我国国产光刻机最先进制程也只不过是28纳米，这跟国际顶尖水平差距是比较大的。
而且按照瓦森纳协议，目前欧美一些国家很多核心零部件以及技术都严禁向我国出口，我国想要在传统的硅基芯实现重大技术突破，缩小跟国际顶尖水平差距，短期内不太现实。
这时候通过另辟蹊径实现弯道超车，就成了我国突破芯片壁垒的重要出路之一。
03
最近几年我国一直在寻找不同的芯片制造替代方案，比如量子芯片就是一个重要的突破方向。
所谓量子芯片，简单来说就是将量子线路集成在基片上，进而承载量子信息处理的功能。
相比传统的硅基芯片而言，量子芯片有很多优势，其中最大的一个优势就是速度可以成倍地提升。
而且在量子研究方面，目前我国已经处于全球领先的地位，比如我们所研发的量子通讯、量子计算机都已经实现了一定的技术突破，这为我国研发量子芯片提供了重要的技术支撑。
而且最近几年时间，除了华为之外，我国不少企业以及研究机构在量子芯片研发方面都已经取得了不错的成绩。
早在2013年，我国科学技术大学郭光灿院士的中科院量子信息重点实验室成功实现了半导体超快普适单比特量子逻辑门，到了2015年，研究组又成功实现两个电荷量子比特的控制非门，其*控最短在200皮秒以内完成。
再到后来，中科大的一个研究团队又提出了基于光子能谷霍尔效应的拓扑绝缘体芯片结构，可以实现量子干涉点相关的研究。
当然，除了科研院所的研究之外，我国企业层面的量子芯片研究也一直在不断推进，除了华为在量子芯片研发方面推出相关专利之外，在今年5月份，**科技发明的专利“量子比特的频率控制信号处理方法、超导量子芯片”也获得授权。
根据专利摘要显示，这项发明不但可以实现对超导量子比特频率控制信号的畸变进行测量，而且可以利用测量出的传递函数的性质对控制线路进行修正，从而达到对比特实现快速的频率偏置。
我相信随着我国科研机构以及企业的不断研发，未来我国在量子芯片研发方面会不断取得新的突破。
虽然目前量子芯片还处于实验研发阶段，离量产还有很长的距离，但至少我们在量子芯片研发方面已经处于全球先进的位置。
假如未来我国真能够在量子芯片上面实现突破，甚至完成量子芯片的量产，到时或许我们将能够摆脱传统硅基芯片的**，从而打破西方的一些壁垒，甚至在芯片制造领域实现弯道超车。
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