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芯片是新一代信息技術(shù)的核心，也是現(xiàn)代數(shù)字經(jīng)濟(jì)的基石。所謂量子芯片就是將量子線路集成在基片上，進(jìn)而承載量子信息處理的功能。借鑒于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程，量子計(jì)算機(jī)的研究在克服瓶頸技術(shù)之后，要想實(shí)現(xiàn)商品化和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，需要走集成化的道路。超導(dǎo)系統(tǒng)、半導(dǎo)體量子點(diǎn)系統(tǒng)、微納光子學(xué)系統(tǒng)、甚至是原子和離子系統(tǒng)，都想走芯片化的道路。
隨著量子計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件無(wú)法針對(duì)性支持量子芯片設(shè)計(jì)，不能進(jìn)行器件結(jié)構(gòu)的快速繪制。量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件已成為實(shí)現(xiàn)量子芯片自主研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的重要條件。全球量子計(jì)算的競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈,中國(guó)的量子科技公司在與國(guó)際巨頭的競(jìng)爭(zhēng)中，工業(yè)軟件領(lǐng)域的短板必須要迅速補(bǔ)齊。
本源坤元由合肥本源量子計(jì)算科技有限責(zé)任公司研發(fā)，該軟件同時(shí)支持超導(dǎo)和半導(dǎo)體兩大物理體系的量子芯片版圖自動(dòng)化設(shè)計(jì)，是實(shí)現(xiàn)量子芯片自主研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的重要條件，全球用戶可通過(guò)本源量子云平臺(tái)直接在線訪問(wèn)和使用，未來(lái)可通過(guò)授權(quán)下載到本地部署。
本源坤元量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件內(nèi)置超導(dǎo)、半導(dǎo)體參數(shù)化元器件素材庫(kù)，可通過(guò)元器件拼接完成量子芯片核心部分。以超導(dǎo)芯片版圖為例，根據(jù)器件的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了關(guān)鍵點(diǎn)對(duì)齊功能，優(yōu)化拼接效果，實(shí)現(xiàn)核心比特陣列的精準(zhǔn)拼接。用戶通過(guò)簡(jiǎn)單拖拽和排列組合，就能夠迅速完成量子比特核心陣列的設(shè)計(jì)。對(duì)于外圍復(fù)雜的布線和輔助結(jié)構(gòu)配置工作，通過(guò)簡(jiǎn)單配置工藝規(guī)范，軟件可以自動(dòng)完成最終版圖。原本數(shù)周才能完成的工作，僅需要數(shù)分鐘就可以快速完成，大大提升了設(shè)計(jì)效率。
本源坤元量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件還改變了傳統(tǒng)軟件操作方式單一的現(xiàn)狀，支持本地和線上兩種部署模式，且具備貼近用戶的圖形化交互界面，可以有效避免對(duì)代碼操作的依賴性問(wèn)題。在程序開(kāi)發(fā)技術(shù)方面，本源坤元基于網(wǎng)站的云端開(kāi)發(fā)模式，集成多種云端開(kāi)發(fā)工具，并為后續(xù)仿真功能的搭載預(yù)留了空間。
量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件尚處興起階段，不久的將來(lái)，量子計(jì)算將會(huì)改變現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)格局，該軟件也將走進(jìn)大眾視野，成為國(guó)產(chǎn)量子芯片崛起之路的堅(jiān)強(qiáng)后盾。
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