超硬材料網(wǎng)

       金剛石的相關(guān)色心缺陷，如氮空位（NV）中心、硅空位（Si?V）中心等在室溫下具有很高的光穩(wěn)定性，使得金剛石成為量子物理學(xué)中潛在的重要基礎(chǔ)材料。

       近日，量子初創(chuàng)公司Quantum Brilliance宣布完成1000萬美元種子輪融資，以加速金剛石量子計(jì)算機(jī)的商業(yè)化進(jìn)程。Quantum Brilliance開發(fā)的量子計(jì)算機(jī)基于合成金剛石技術(shù)，其無需接近絕對(duì)零度的溫度或復(fù)雜激光系統(tǒng)就可像大型量子計(jì)算機(jī)一樣運(yùn)行。

       對(duì)于量子計(jì)算機(jī)而言，大多數(shù)都具有龐大的體積（比如低溫超導(dǎo)），然而，Quantum Brilliance的計(jì)算機(jī)最終將小到可以嵌入到移動(dòng)設(shè)備當(dāng)中。并且，在今年年初，Quantum Brilliance已經(jīng)向澳大利亞的Pawsey超級(jí)計(jì)算中心交付了其首個(gè)系統(tǒng)。 Quantum Brilliance的目標(biāo)是到2025 年，提供一個(gè)午餐盒大小、超過50個(gè)量子比特的量子加速器，從而加速量子計(jì)算商業(yè)化進(jìn)程。量子加速器可以部署在任何使用經(jīng)典計(jì)算機(jī)的地方，例如衛(wèi)星、車輛、醫(yī)院和機(jī)器人系統(tǒng)。

       據(jù)了解，該公司于2019年從澳大利亞國立大學(xué)金剛石量子科學(xué)領(lǐng)先研究小組分拆出來。三位創(chuàng)始人發(fā)明了新穎的制造技術(shù)和處理器架構(gòu)，并與具有創(chuàng)新意識(shí)的早期采用者密切合作，使其軟件產(chǎn)品可用于共同開發(fā)。

       針對(duì)于金剛石量子計(jì)算機(jī)，國內(nèi)最具代表性的公司是國儀量子，早在2019年4月16日，國儀量子在其“2019國儀量子春季產(chǎn)品發(fā)布會(huì)”便發(fā)布了一款金剛石量子計(jì)算教學(xué)機(jī)，其量子比特?cái)?shù)量與Quantum Brilliance當(dāng)前的比特?cái)?shù)量相同，均具有2個(gè)量子比特。

       目前該教學(xué)機(jī)已經(jīng)實(shí)用化，正式用于教學(xué)課堂，在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，學(xué)生可以在課堂上通過該教學(xué)機(jī)提供的量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)課堂整體解決方案，如可以進(jìn)行量子比特演示、量子邏輯門操作、量子疊加態(tài)演化和經(jīng)典量子算法演示等。

圖片來源國儀量子官網(wǎng)

       金剛石是量子材料與量子技術(shù)革命的主要參與者，除了金剛石量子計(jì)算機(jī)，還有著眾多應(yīng)用。例如使用NV色心來測(cè)量磁場(chǎng)的GPS金剛石磁力計(jì)、用NV色心金剛石來增強(qiáng)磁共振成像（MRI）等。

       超硬材料行業(yè)知名企業(yè)——元素六曾在2020年6月15日宣布推出首款商用化學(xué)氣相沉積法（CVD）量子級(jí)金剛石DNV-B1?。為那些研究氮空位(NV)系統(tǒng)，用于量子演示、脈射器、射頻輻射探測(cè)、陀螺儀、傳感等項(xiàng)目的科學(xué)家提供一種理想的量子級(jí)材料。

       作為材料之王，金剛石還擁有高硬度、室溫下高熱導(dǎo)率、極低的熱膨脹系數(shù)、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、大的禁帶寬度(5.5eV)、摻雜誘導(dǎo)的半導(dǎo)體特性以及高的光學(xué)透過率等諸多優(yōu)良特性，使其在機(jī)械加工、微電子器件、光學(xué)窗口及表面涂層等許多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。

       2021年11月18日，由DT新材料&中國超硬材料網(wǎng)聯(lián)合主辦的第六屆國際碳材料大會(huì)暨產(chǎn)業(yè)展覽會(huì)——金剛石論壇將在上海跨國采購會(huì)展中心拉開帷幕。本屆論壇設(shè)有內(nèi)部研討會(huì)、主題報(bào)告、特色展區(qū)，圍繞超精密加工技術(shù)與高端制品、高功率器件與碳基散熱解決方案、半導(dǎo)體前沿應(yīng)用等展開話題討論，探索金剛石應(yīng)用的無限可能！ 

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