济南量子计算研究院超导量子比特进展

是的，2024年已公开稳定运行136个超导量子比特，刷新国内纪录

超导量子比特到底长啥样？

• 外形：铝制微纳器件，面积不到邮票的万分之一
  
• 温度：在接近绝对零度的稀释制冷机里“睡觉”，比外太空还冷
  
• 关键部件：约瑟夫森结——铝-氧化铝-铝三层夹心结构，决定量子态的相干时间
  

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济南团队为什么选超导路线？

1. 速度优势：量子门操作时间可短至20纳秒，比离子阱快三个数量级
   
2. 工艺复用：直接沿用中芯国际mmW晶圆线，良率>95%
   
3. 生态友好：与济南现有的射频芯片产业带协同，封装测试在隔壁楼就能完成
   自问自答：是不是超导就是更好的？我个人看法——没有更好，只有最适合场景。光学路线在通信节点有天生优势，超导则在本地计算赛道上跑得更快。
   

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小白也能看懂的研发时间线

• 2019：发布“泉城一号”原型机，2比特 fidelity 95%
  
• 2021：突破24比特，与山东大学合作验证量子近似优化算法
  
• 2023上线128比特云测平台，开放API；用户只需15行Python就能跑VQE
  
• 2024春季：升级至136比特，单比特T1时间突破310微秒，相干保持能力提升41%
  

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他们具体怎么把“碎片”拼成芯片？

• 光刻：用荷兰A *** L DUV在硅衬底上画线，线宽100纳米
  
• 双角度蒸发：两次蒸铝+氧化，长出约瑟夫森结，厚度误差控制在±0.5纳米
  
• 铝空气桥：跨接布线，电阻只有0.3欧姆，远低于普通铜线
  
• “打孔”激光清洗：去除残留光刻胶，防止量子信息流失
  引用权威：Science 2023综述文章写道，“晶圆级一致性是超导量子芯片规模化的门槛”。济南团队正是通过工业级标准光刻流程迈出那一步。
  

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为什么136比特能稳定运行？

• 三维集成：芯片+铟柱+PCB板三层封装，微波衰减<-80 dB
  
• 实时反馈：FPGA环路把读出误差在线校准到10⁻²量级
  
• 磁场屏蔽：4层µ金属舱，环境磁场 <5 nT，比地球磁场低一万倍
  

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给入门者的一条实验路径

1. 官网注册账户→申请10比特子集→在线JupyterLab
   
2. 跑通贝尔态——验证量子纠缠只需三行qiskit代码:
   　　qc = QuantumCircuit(2); qc.h(0); qc.cx(0,1); qc.measure_all()
   
3. 查看“泉城云”后台的波形，实测CHSH不等式 S=2.73 > 2 经典极限
   

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超导量子计算的商业前夜

济南市 *** 已将“量子+”写入2025新基建规划，与浪潮、山钢探索炼钢配方优化。IBM在2023年路线图提出433比特“Flamingo”，而济南团队的2026目标为500比特，差距只剩两代。
用《悲惨世界》里雨果的话说：“未来属于相信梦想之美的人。”在零下一百度以下的蓝色世界里，这些梦想正在铝制岛屿上闪光。