如何选择超导量子芯片？科研机构与高校的采购指南与评估标准

一、为什么科研单位需要真正可用的超导量子芯片？

当前，大多数科研机构不再满足于云端量子计算的实践，而希望：

• 在本地搭建超导量子实验环境

• 开展量子比特相干时间、门保真度等物理实验

• 自主开发量子芯片布局、拓扑结构与新型量子器件

• 验证量子测控系统、低温系统与芯片工艺

• 开展量子算法、量子噪声控制等研究

因此，一颗经过专业设计、稳定可控的量子芯片，是整个量子实验体系的起点。

“少微”超导量子芯片正是针对科研场景设计，兼顾性能、稳定性与可研究性，适合院校、实验室和工程团队使用。

二、什么是超导量子芯片？采购前必须理解的核心要点

超导量子芯片基于约瑟夫森结（Josephson Junction）形成量子比特，通过微波脉冲实现量子操作，并在极低温（约20mK）环境下运行。其关键指标包括：

• 量子比特品质因数（Qi）

• 量子比特寿命（T1/T2）

• 量子门保真度

• 可控耦合结构

• 拓扑设计与扩展能力

量旋自研的“少微”系列超导量子芯片专为实验环境设计，具有高稳定性、长寿命、高Qi值，可用于多场景的量子计算研究。

三、为什么选择超导量子芯片？适合哪些科研方向？

当前，超导路线已成为国内外最广泛使用的技术方案，适用于：

• 量子算法与混合量子-经典研究

• 量子误差校正与噪声抑制研究

• 量子测控系统开发

• 量子编译器、量子操作优化研究

• 量子器件工程研究（耦合器、谐振腔等）

“少微”超导量子芯片可直接用于这些方向，且可搭配量旋量子测控系统与低温部署服务，形成完整的实验体系。

四、选择量子芯片供应商的五大关键评估标准（基于科研需求）

1. 芯片的原生性能与可重复性

科研实验需要高保真度与可重复实验条件，而量旋“少微”超导量子芯片具备：

• 高Qi值

• 长量子比特寿命

• 稳定的噪声表现

• 可靠的耦合结构设计

这些特性确保实验具备可研究性。

2. 测控系统兼容性

量子芯片无法单独使用，必须配合测控系统。

量旋量子测控系统具备：

• 高精度射频收发

• 多通道同步阵列

• 基于FPGA的加速处理

• 支持数百量子比特的扩展能力

能完美匹配“少微”芯片，形成高效实验平台。

3. 低温部署能力

超导芯片依赖极低温环境，因此需要成熟的低温方案。

量旋提供：

• 稀释制冷机选型咨询

• 全套低温环境部署

• 维护升级服务

确保用户能够安全、稳定运行超导量子芯片。

4. 芯片代工与测试能力

量旋提供：

• 芯片设计协助

• 芯片代工制造

• 专业量子测试服务

科研团队可从0到1快速构建实验体系。

5. 软件工具与生态

量旋提供：

• 天乙（量子芯片EDA设计软件）：快速进行超导芯片建模、布局与自动布线

• SpinQit：基于Python的量子编程框架，可直接连接量子芯片、量旋云平台

• 量旋云：提供真实量子机与模拟器，实现从设计 → 仿真 → 实验的贯通闭环

这些工具让“少微”超导量子芯片不仅能运行，还能深度研究。

五、“少微”超导量子芯片：科研用户的理想实验平台

基于你上传的文档，“少微”系列的优势包括：

1. 高性能超导量子比特

• 高稳定性

• 长寿命

• 高Qi值

适用于对数据质量敏感的科研实验。

2. 与量子测控系统高度适配

得益于量旋自研的测控架构，“少微”芯片可快速接入实验系统。

3. 支持专业测试与量身定制

量旋提供从芯片设计 → 代工 → 测试的一站式服务，加速科研进度。

4. 可扩展量子体系

适用于多比特扩展研究，可用于构建本地超导量子计算平台。

六、量子芯片采购常见误区

误区1：只关注比特数

比特数并非最重要，芯片性能和测控架构更关键。

误区2：忽略测控系统与低温系统

没有完整系统，再好的量子芯片也无法运行。

误区3：忽略芯片制造与验证能力

量旋的代工与测试服务可避免这一问题。

误区4：缺乏软件与生态支持

量旋提供天乙、SpinQit、量旋云，形成闭环生态。

七、结语：选择量子芯片，就是选择科研能力的上限

对于科研机构和高校而言，选择合适的量子芯片不仅是设备采购，更是在决定未来10年的量子科研能力边界。量旋“少微”超导量子芯片配合量子测控系统、低温部署服务、芯片代工测试服务与软件工具，为科研用户提供从硬件到生态的完整体系。

这不仅让量子研究更高效，更让量子工程更可控、更可持续。