澳洲開發首個原子級量子積體電路，助攻發展與生產新材料

外媒報導，澳州矽量子電腦公司 SQC 日前宣布，製造出世界第一個原子級量子積體電路，整合電腦晶片所有必要組件，但尺寸小許多，論文 22 日發表於《自然》(Nature) 期刊。

SQC 創辦人 Michelle Simmons 聲明，原子間可能有大量相互作用，目前電腦難模擬較小分子。SQC 原子級量子積體電路技術發展使公司及客戶為一系列新材料構建量子模型，無論藥品、電池材料還是催化劑。不久後科技公司就能開始採用以前沒出現過的新材料。

原子級量子積體電路使用量子點處理資訊，量子點是由矽製成只有幾奈米大小的微小半導體，如此小尺寸製造積體電路需要極高技術。要達原子級量子積體電路，SQC 需達成 3 項原子級技術。首先製造尺寸一致的量子點，使其能量一致，電子可輕易穿過。其次，單獨調整每個量子點能量，也可集體調整全部量子點能量，以控制量子資訊傳輸。最後亞奈米等級精準度控制量子點的距離，使距離夠近，但同時保持獨立，以便電子在鏈上傳輸量子相干。

SQC 團隊已使用原子級量子積體電路精確模擬小型有機聚乙炔 (Polyacetylene) 分子的量子態，有助發現和製造新材料。聚乙炔是聚合物材料，結構包括單雙鍵交替的共軛結構，可製造太陽能電池、半導體材料和電活性聚合物等。

澳州政府正致力支援關鍵新興技術發展，以有明顯競爭優勢。澳洲政府已宣布以關鍵技術基金形式投資 10 億美元，為更廣泛的國家發展基金一部分，有助支援工程、數據科學、軟體開發、人工智慧、機器人和量子等領域的本土創新和生產。

政府資金支援下，澳州超過 17 家量子公司獲得超過 4 億美元資金，有量子技術類型、硬體、軟體和諮詢等。SQC 是澳洲世界級量子電腦公司，開發矽為基礎的量子電腦。Michelle Simmons 教授是 SQC 創辦人，最近開始 1.3 億美元首輪融資計畫，為下階段量子電腦開發提供資金。

(首圖來源：shutterstock)