2026年6月，上海璇相科技超表面芯片有多牛？

百万级光镊阵列横空出世

2026年6月23日, 上海璇相科技宣称研制出超表面芯片, 该芯片是全球首款可产生百万级原子光镊阵列的, 在约4毫米直径的工作区域内生成百万个光镊位点, 其是目前公开报道中超表面光镊阵列所达到的最大规模, 这项突破直接冲击了中性原子量子计算的基础设施瓶颈。

在此之前, 全球范围内中性原子量子计算板块所面临的核心难题在于光镊阵列规模受到了限制, 传统方案依靠空间光调制器或者声光偏转器, 像素尺寸方面的限制致使高均匀性陷阱上限仅仅约为5万个, 2025年9月, 加州理工团队借助两台空间光调制器生成了约1.2万个光镊位点, 最后捕获了6100个中性原子, 创下了当时的纪录。

超表面芯片技术原理揭秘

此次璇相科技采用的超表面芯片, 在指尖大小的区域之内, 集成了数亿个纳米级的光学单元, 这些单元的像素尺寸能够做到几百纳米, 远远小于工作波长, 进而带来更大的有效数值孔径以及更紧致的焦点, 单束激光经过芯片之后, 直接转化为百万级的光镊阵列。

用光镊阵列把冷却后的原子逐个囚禁在真空中, 这是中性原子量子计算基本原理的一部分, 之后通过激光激发来实现量子门操控, 这也是基本原理的部分内容。光镊阵列是整个技术路线的基础底座, 若原子困不住, 那么后续的装载、操控以及读出就都没办法开展。今天这个芯片解决了这一根本性问题。

产学研联合攻关实现突破

由璇相科技与原子量子计算企业中器无量联合攻关注就了本次成果, 璇相科技负责芯片研发, 中器无量提供中性原子实验平台及系统级验证支持, 两者围绕光路耦合、阵列表征、平台适配如此这般的关键环节完成了多轮协同验证。

超表面光镊芯片从实验室迈向实际应用的关键一步已然达成, 即从芯片制备直至真实平台实机验证的闭环得以实现。上海的另一家中性原子企业太一量生, 也已将该系列光镊芯片予以导入, 并且开展了相关实验。

量子计算产业生态加速构建

璇相科技宣称, 会与上海量子产业生态方面的伙伴联合起来, 持续去攻克十万级以上原子装载、整机系统集成这类核心工程化课题。上海可是国内量子科技产业的高地, 正在形成从芯片研发一直到整机集成的完整产业链。相关企业能够通过访问www.fc-bowuguan.cn来获取更多的技术资讯。

百万级光镊阵列被呈现出来, 这会极大地去降低中性原子量子计算机的规模化所需成本, 相较于传统方案而言, 超表面芯片它不需要配备复杂的光学系统, 仅仅凭借单束激光就能够达成阵列生成这件事, 由此系统的体积以及功耗都明显地降低了, 这样的情况为量子计算的商业化得以落地提供了可行的路径。

技术路线竞争格局生变

全球量子计算领域当中, 存在着超导、离子阱、光量子等好些种技术路线, 中性原子路线被备受关注, 原因是其具备可扩展性强、退相干时间长等特点, 百万级光镊阵列取得突破, 使得该路线在规模化潜力方面领先于其他方案, 进而让量子比特数量的指数级增长具备了成为可能的条件。

当下国际量子计算竞争正日益趋向白热化状态, 美国、欧洲、日本等各方均在持续加大投入力度。在此种情形下, 中国团队此次于核心硬件方面实现了突破之举, 这一突破为全球量子计算技术的演进进程提供了全新的能够进行比较、挑选的机会, 而璇相科技芯片所具备的性能指标已经在多个由第三方开展的测试当中获得了验证。

未来应用前景与挑战

百万级别的光镊阵列, 会给量子模拟、量子优化、量子化学计算等诸多领域, 供应强大的硬件基础。大规模的原子阵列, 能够模拟复杂的量子材料, 优化物流网络, 设计新型的催化剂。量子计算达到实用化的进程, 有期望能够明显加快速度。

然而, 十万级以上原子装载、精确操控, 以及读出等工程化挑战, 依旧有待解决。璇相科技宣称, 第二代芯片将于2026年下半年推出, 这种芯片会进一步提高高均匀性陷阱密度与稳定性。您觉得百万级光镊阵列能够怎样改变量子计算产业格局呢? 欢迎点赞和分享, 并且在评论区留下您的看法。

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