Trung Quốc thúc đẩy sức mạnh lượng tử của mình với một con chip quang học tăng gấp nghìn lần tốc độ tính toán.

Nguồn: CritpoTendencia Tiêu đề gốc: Trung Quốc thúc đẩy sức mạnh lượng tử của mình với một chip quang học nhân tốc độ tính toán lên gấp nghìn lần Liên kết gốc: Một bước nhảy redefine tính toán tiên tiến.

Trung Quốc đã đạt được một bước tiến định hình lại máy tính lượng tử và trí tuệ nhân tạo. Quốc gia này đã giới thiệu một con chip quang lượng tử giúp tăng tốc độ giải quyết các vấn đề phức tạp hơn một nghìn lần.

Thành tựu này thu hút sự chú ý toàn cầu vì cải thiện hiệu quả trong các trung tâm dữ liệu AI và siêu máy tính. Hơn nữa, nó thúc đẩy các lĩnh vực như y sinh, tài chính và ngành công nghiệp hàng không vũ trụ.

Một công nghệ vượt qua giới hạn của máy tính cổ điển

Chip đã nhận Giải thưởng Công nghệ Lãnh đạo trong Hội nghị Internet Thế giới Wuzhen Summit 2025. Ban giám khảo đã chọn sáng tạo này trong số hơn 400 đề xuất từ 34 quốc gia. Giải thưởng này đã củng cố sự quan tâm toàn cầu đối với tính toán quang học.

Đội ngũ phát triển giải thích rằng chip cung cấp sức mạnh tính toán vượt qua giới hạn của máy tính cổ điển. Công nghệ này được hình thành nhờ sự hợp tác giữa CHIPX, một viện nghiên cứu ở Wuxi thuộc Đại học Giao thông Thượng Hải, và Turing Quantum, một công ty khởi nghiệp công nghệ cao có trụ sở tại Thượng Hải.

Nhà vật lý Jin Xianmin tuyên bố: “Chúng tôi đã đạt được công nghệ đóng gói cho photon và điện tử, tích hợp ở cấp độ chip và sản xuất hàng loạt quy mô wafer. Tôi nghĩ rằng đây là một thành tựu đầu tiên trên thế giới”. Tuyên bố này củng cố tầm quan trọng của tiến bộ này trong điện toán photon hiện đại.

Giáo sư cũng cho biết rằng đội ngũ hy vọng sản xuất các chip có khả năng xử lý nhiều photon hơn trong thời gian ngắn. Trường đại học xác nhận rằng dây chuyền sản xuất thử nghiệm đã tạo ra một chu trình hoàn chỉnh bao gồm thiết kế, sản xuất trên wafer, đóng gói, thử nghiệm và tích hợp hệ thống. Hơn nữa, ông thêm: “Điều này đã cho phép các máy tính lượng tử quang trở thành sản phẩm cấp công nghiệp lần đầu tiên.”

Kiến trúc lai để giải quyết các vấn đề phức tạp

Máy tính lượng tử thực sự vẫn cần phát triển thêm. Tuy nhiên, các chip quang học hiện đã cho phép một kiến trúc hybrid kết hợp giữa các kỹ thuật lượng tử và cổ điển. Sự kết hợp này tăng tốc độ giải quyết các vấn đề trong hóa học, sinh học và tài chính. Tính khả thi mở rộng và cấu hình linh hoạt của nó củng cố việc sử dụng của nó trong các trung tâm dữ liệu và hệ thống hiệu suất cao.

Các chip bao gồm hơn 1.000 thành phần quang học trên một wafer silicon sáu inch. Mức độ thu nhỏ này, được gọi là tích hợp đơn thể, hiện đã được coi là một tiêu chuẩn tham chiếu toàn cầu.

Chip cũng cung cấp hiệu suất vượt trội trong việc truyền tải và băng thông. Thiết kế của nó cho phép mở rộng trong tương lai lên đến một triệu qubit. Hơn nữa, trường đại học đã nhấn mạnh rằng một thiết kế quang học lượng tử trước đây cần sáu tháng giờ đây hoàn thành trong hai tuần. Sự thay đổi này tăng cường hiệu quả lên mười lần.

Lợi ích chính cho IA, đám mây và giao tiếp lượng tử

Các chip quang học xử lý thông tin bằng ánh sáng thay vì điện.

Công nghệ sử dụng các thuộc tính như màu sắc, thời gian và phân phối để cải thiện việc xử lý dữ liệu. Khả năng này mang lại tốc độ nhanh hơn, tiêu thụ ít hơn và hiệu quả cao hơn. Những lợi thế này trở nên thiết yếu để đào tạo các mô hình AI, cung cấp dữ liệu cho các mạng đám mây và tạo điều kiện cho giao tiếp lượng tử.

Quá trình sản xuất đã gặp phải những thách thức do sự tinh tế của các vật liệu. Dù vậy, CHIPX đã ra mắt dòng sản phẩm thử nghiệm đầu tiên của các wafer quang học từ niobat lithium kích thước sáu inch. Tổ chức này cho biết các cơ sở đó sản xuất 12.000 wafer mỗi năm. Mỗi wafer tạo ra khoảng 350 chip.

Trung Quốc bước vào một lĩnh vực trước đây do phương Tây thống trị

Viện nghiên cứu nhấn mạnh rằng họ muốn chia sẻ kinh nghiệm của mình với các đối tác trong ngành.

Mục tiêu của họ là thúc đẩy việc áp dụng thương mại công nghệ trong mạng 5G, 6G, trung tâm dữ liệu AI và điện toán lượng tử. Nhà báo Berenice Baker cho biết sự tiến bộ này đã đánh dấu sự tham gia chính thức của đất nước vào một lĩnh vực trước đây do các nhà sản xuất châu Âu và Mỹ thống trị.

Trung Quốc quyết tâm phát triển chip quang học. Các công ty như SMART Photonics hoặc PsiQuantum cũng đang cải thiện dây chuyền sản xuất của họ. CHIPX xác nhận rằng họ muốn ổn định quy trình của mình, tăng hiệu suất, thử nghiệm các vật liệu mới và mở rộng sản xuất lên tám inch.