中关村论坛会员动态｜北京量子院与清华大学研制国内首颗全集成超低温量子比特控制芯片

北京量子信息科学研究院（以下简称：北京量子院）是中关村论坛白金会员，深度参与中关村论坛各项活动，助力中关村论坛打造成为集科技交流和创新成果展示、发布、交易于一体的国际化科技创新交流合作平台。近日，北京量子信息科学研究院量子计算云平台团队与清华大学集成电路学院研究人员合作，在面向量子计算系统大规模集成的超低温CMOS量子比特控制芯片研究方面取得进展，相关研究被 “芯片奥林匹克大会” ISSCC 2023录用。

近日，北京量子院量子计算云平台团队与清华大学集成电路学院研究人员合作，在面向量子计算系统大规模集成的超低温CMOS量子比特控制芯片研究方面取得进展，相关研究被 “芯片奥林匹克大会” ISSCC 2023录用。

研究团队在前期大量CMOS元器件超低温特性建模研究的基础上，设计出目前具有最低功耗水平的双通道量子比特控制芯片。该芯片基于极化调制技术，在3.5K超低温环境下可以产生超导量子比特控制所需的XY通道任意包络脉冲信号和Z通道偏置信号，同时集成了片上本振、时钟、存储等电路，在国际上首次把单个量子比特控制能耗降低至 20mW以下。该芯片在我院量子计算云平台实现了对超导量子比特的有效控制。

近期，该工作以“A Polar-Modulation Based Cryogenic Qubit State Controller in 28nm Bulk CMOS” 为题被ISSCC 2023录用。该芯片是国内首个公开报道的集成化量子比特控制芯片，对于推进量子计算系统自主可控的集成化、小型化有关键支撑作用。