世界互聯網大會最高獎首次頒發給光量子芯片

2025-11-07 來源：電子工程專輯

11月6日，在浙江烏鎮舉行的2025年世界互聯網大會烏鎮峰會上，由上海交通大學無錫光子芯片研究院（CHIPX）、上海交通大學與上海圖靈智算量子科技有限公司（簡稱“圖靈量子”）聯合申報的“實用化大規模高速可編程光量子計算芯片關鍵技術與應用”項目，從全球34個國家和地區提交的400余項前沿科技成果中脫穎而出，榮獲大會最高獎項——“領先科技獎”。

這是該獎項自設立以來首次授予量子計算領域的成果，標志著中國在光量子計算的芯片化、工程化和實用化方向取得重大國際性突破。

攻克產業化瓶頸，實現光量子芯片自主可控

長期以來，光量子計算雖具備高穩定性、室溫運行及與現有半導體工藝兼容等優勢，被視為通向大規模通用量子計算最具前景的技術路徑之一，但其發展長期受限于傳統實驗系統依賴大量分立光學元件（如鏡片、光纖）所帶來的穩定性差、難以擴展、無法自由編程等根本性難題。

此次獲獎項目通過將復雜光學系統集成于單顆芯片之上，成功實現了“大規模、高速、可編程”的光量子計算芯片。據項目負責人、上海交通大學教授、CHIPX院長、圖靈量子創始人金賢敏介紹，該芯片采用自主設計的硅基光子集成電路架構，支持動態重構與多路徑干涉控制，顯著提升了系統的可擴展性與運算靈活性，為光量子計算從實驗室走向工程應用鋪平了道路。

2025年世界互聯網大會烏鎮峰會上，金賢敏作為聯合團隊代表捧回“領先科技獎”獎杯。（圖自：上海交大無錫光子芯片研究院）

從理論到應用，推動量子算力普惠化

在大會現場，金賢敏表示：“量子計算是突破經典算力瓶頸的顛覆性技術，具有指數級并行處理能力。而光量子計算因其獨特優勢，有望率先實現通用量子計算。”他強調，該項目不僅在基礎研究層面取得突破，更聚焦于實際應用場景，已在特定優化問題、機器學習加速等領域開展驗證。

據悉，CHIPX與圖靈量子通過成熟的半導體微納加工工藝，成功將大量光學元件高密度集成于6英寸晶圓，單片集成光子器件數量突破1000個，實現了光量子系統的芯片化集成。

這一技術突破不僅攻克了晶圓級薄膜鈮酸鋰光子芯片量產技術，還通過多維飛秒激光直寫、光電共封裝等核心工藝，使芯片在單片集成度、傳輸損耗、帶寬等關鍵性能指標上達到國際領先水平，可線性擴展至百萬量子比特級規模。得益于自主可控的中試線和芯片化集成技術，光量子芯片的研發周期從傳統的半年縮短至兩周，研發效率提升超過10倍，解決了系統穩定性難題，實現了高速可編程、可擴展的光量子芯片低成本、大規模制造。

“未來，我們將推動光量子芯片進入百萬量子比特的通用量子計算時代，讓算力像水電一樣普惠。”金賢敏說。他進一步指出，CHIPX與圖靈量子還聯合推出了商用光量子計算機TuringQ Gen2，采用量子-經典混合架構，系統支持超10萬變量求解，單臺超100量子比特張量網絡，在化學、生物、金融等領域將復雜問題求解效率提升千倍以上。這一成果不僅破解了傳統光量子計算的工程化瓶頸，更確立了光量子計算產業化標準。