本源超导量子计算机自主制造链11类产品系列之三：超导量子计算芯片

本源超导量子计算机自主制造链由11个部分组成，该制造链生产的中国自主超导量子计算机已向中国用户交付多台，本源基于该制造链自主研制的中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”已于日前上线并对全球开放使用。超导量子计算芯片
量子芯片是量子计算机的核心部件。国产首个量子芯片生产线投入使用一年来，已生产了1500个批次的产品，其中主要是量子芯片和量子放大器。（1）6比特超导量子芯片夸父

图为6比特超导量子芯片 夸父KF-C6-100

产品参数1.比特相干时间:

(1)弛豫时间T1≥10μs

(2)退相干时间 T2*≥5μs
 

2.支持的单比特门操作耗时:30ns支持的两比特门操作耗时:60ns3.芯片尺寸：

8mmx8mm

（2）24比特超导量子芯片夸父

 

图为24比特超导量子芯片KF C24-100

KF C24-100是基于电路量子电动力学体系构建的24位量子比特芯片。

产品参数1.芯片上所有比特相干时间:

(1)弛豫时间T1≥10μs

(2)退相干时间 T2*≥5μs
 

2.支持的单比特门操作耗时:30ns支持的两比特门操作耗时:60ns3.芯片尺寸：

16mmx16mm

 

（3）64比特超导量子芯片夸父

图为64比特超导量子芯片KF C64-200

KF C64-200是基于电路量子电动力学体系构建的64位量子比特芯片。

产品参数1.芯片上所有比特相干时间:

(1)弛豫时间T1≥14μs

(2)退相干时间 T2*≥7μs
 

2.支持的单比特门操作耗时:30ns支持的两比特门操作耗时:60ns3.芯片尺寸：

16mmx16mm

（4）中国第三代自主超导量子芯片“悟空芯”

图为中国第三代自主超导量子芯片“悟空芯”(夸父 KF C72-300)“悟空芯”采用了72个计算量子比特的设计方案，包含126个耦合器量子比特，共有198个量子比特，其实际运行状态下的比特弛豫时间T1≥15.3μs，退相干时间 T2≥2.25μs。与前两代量子芯片相比，第三代超导量子芯片具有更高的相干时间，性能上有显著提升。“悟空芯”取名来源于孙悟空的“72变”，寓意着其强大计算能力及潜力。搭载该款量子芯片的量子计算机具备通用可编程能力，用户可使用它开发量子计算应用程序。

 

（5）超导量子芯片封装盒

 

超导量子芯片封装盒是专用于超导量子计算的芯片固定、连接及保护装置，可将量子芯片的信号电极连接至芯片外围电路。

图为“悟空芯”夸父 KF C72-300量子芯片封装盒

产品特点

◉ 最高配备300个微波端口，可支持到100+比特量子芯片

◉ 独特的结构设计，可有效提升芯片的退相干性能，并抑制窜扰

◉ 整体对外磁性不超过1nT

◉ 封装盒地网络采用超导材料，信号传输延时更低