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  日本富士通与日本理化学研讨所（RIKEN）于近来宣告，已正式启用256量子比特的超导量子核算机。据称，这是现在全球开端对外供给正式服务的尖端规划的量子核算机之一。

  这台256量子比特设备由两边一起树立的理研RQC-富士通联合中心（以下简称联合中心）开发，根据2023年10月发布的日本国产第二台量子核算机（64量子比特）技能。经过将量子比特数提高至4倍，现已可以展开大规划纠错算法的实证试验。

  日本理化学研讨所理事川崎雅司表明：咱们克服了许多技能难题，大幅扩大量子比特数量并提高核算才能，这得益于与富士通的深度协作。等待经过联合中心的尽力加快量子核算机的实践运用。

  开发256量子比特机的联合中心建立于2021年，是日本理研内部20个量子核算研讨团队之一。该中心以树立量子核算机实用化根底技能为任务，20余名富士通研讨人员常驻理研，选用同吃一锅饭的协作形式展开研讨。

  理研量子核算机研讨中心主任中村泰信介绍：在硬件方面，咱们正在树立可完成1000量子比特级的技能体系，并推动实践机型开发。一起也在展开更上层的运用层研制。

  联合中心于2023年10月以理研首台日本国产量子核算机为根底，开宣布64量子比特超导量子核算机（日本国产第二台），此次256量子比特机正是连续了该设备的技能堆集。

  值得注意的是，联合中心的第一期活动已于2025年3月底完毕，现延伸4年进入第二期（2025年4月起），而256量子比特机的运转正是第一期的中心方针。

  兼任联合中心副主任的富士通研讨所院士兼量子研讨所所长佐藤信太郎回想：256量子比特机是联合中心建立之初就设定的方针。尽管64量子比特机开发堆集了经历，但仍存在应战。

  在量子比特芯片方面，因为64量子比特阶段就选用了可扩展性强的三维衔接结构，无需改动规划布局即可轻轻松松完成大规划扩展。

  线量子比特机的稀释制冷机已是其时最大规范，能否支撑256量子比特的4倍密度集成？超导量子核算机需求坚持极低温环境，而制冷机内部空间有限。

  研讨团队经过热平衡（发热量与冷却才能的平衡）模仿，确定了制冷机内的瓶颈部位。经过从头挑选发热源放大器，规划提高冷却功率的新结构，成功将该部位热负荷下降40%。

  此外，尽管芯片尺寸增至4倍、布线数量添加，但经过封装紧凑化规划，终究在相同规范制冷机内完成了4倍集成密度。

  另一个要害打破是处理芯片尺寸增大导致的量子比特特性误差问题。佐藤解说：约瑟夫森结（超导量子比特运用的纳米级器材）氧化膜厚度和状况会影响量子特性。制作误差会导致量子比特频率不一致，终究影响可用性。

  团队开宣布激光微调技能，经过调控约瑟夫森结氧化状况按捺误差，并将处理速度较64量子比特机提高3倍以安稳特性。

  这些打破终究效果了当时全球规划最大的商用量子核算机。未来将与客户一起推动资料开发、新药研制、金融等范畴的量子运用探究，一起开发支撑多用户并发运用的软件技能，最大化硬件功能。

  日本这款256量子比特机的另一重要意义在于支撑大规划量子纠错试验，包含验证谷歌论文提出的逻辑量子比特计划。佐藤着重：未经纠错时，单纯添加量子比特数没办法完成有用核算。量子比特越多，过错影响越明显。

  富士通执行副总裁兼CTO Vivek Mahajan表明：256量子比特机仅仅富士通技能道路图中的一环。公司致力于完成全球最快、最高效的核算技能，正与包含日本理研在内的顶尖组织展开从量子器材到根底软件、运用的全范畴协作。

  在要点开展软件技能的一起，富士通对没有清晰最佳计划的硬件技能坚持敞开探究。例如与荷兰代尔夫特理工大学协作开发金刚石自旋量子比特（根据相关报导：富士通研制金刚石自旋量子比特，方针将核算误差控制在0.1%以下）。

  在超导道路方面，联合中心自建立就以1024量子比特级为方针推动研制。经过三维衔接结构可进一步扩展芯片规划，而制冷机的高密度化将经过提高容积与制冷才能完成。按计划，2026年将在日本神奈川县Fujitsu Technology Park的量子核算大楼布置1024量子比特机。

  日本理研方面则聚集芯片功能提高，同步推动144量子比特体系评价等独立研讨。联合中心将以纠错技能完成为主要方针，一起为1024量子比特机及更大规划体系开发立异技能与架构。

  日本量子技能近年来获得明显打破，尤其在超导量子核算机（如富士通与理研联合开发的256量子比特机）和常温量子核算（如东京大学樱花-9）范畴体现杰出。其长处是产学研协同（如理研与企业的深度协作）和细分技能打破（如激光微调纠错技能）。但需清醒认识到：

  1. 技能道路没有定型：日本在超导、冷原子等多路径探究，但中美已建立干流技能优势；

  2. 运用转化滞后：我国九章光量子核算机、墨子号量子通讯等实践运用抢先日本；

  3. 生态尚不完善：比较美国IBM/Google的千比特级体系和我国全产业链布局，日本仍处追逐阶段。

  咱们既要必定日本在根底研讨（如量子传感）和工程化（如半导体工艺集成）的立异，更要警觉技能距离的动态改变——量子竞赛是长距离跑，任何阶段性效果都不能成为松懈的理由。我国需坚持战略定力，在纠错技能、运用场景和规范拟定上继续打破。