記者5日從中國科技大（dà）學了解到：由該校郭國平研究組主持的我國“超級973”科技專項“固態量子芯片”研究日前取（qǔ）得重（chóng）大突破，研究組成功地在“一個（gè）電子”上（shàng）實現（xiàn）10皮秒級(皮秒為時間單位（wèi），即10的負12次方秒)量子邏（luó）輯門運（yùn）算，將（jiāng）原世（shì）界紀錄提高近百倍，為實現基於半導體的“量子計算機”邁出（chū）重要（yào）一步。

　　根據著名的摩爾定律推算，大約到2020年，每個晶體管將可（kě）能小（xiǎo）到隻有一個電子，即單電子晶體管。據郭國平介紹，計算機的信息處理（lǐ）是通過“0”和“1”來表達信息，這種表達通過開關的閉合來實現。一旦晶體管體積不（bú）斷變小而出現“隧穿”效應，電子可以直接從晶體管穿過（guò）去（qù），將無法利用閉合來控製（zhì）電子（zǐ）。據了解，目前世界上主（zhǔ）要（yào）的計算機芯片生（shēng）產企業仍在想辦法避免“隧穿”效應。郭國平表示，從長（zhǎng）遠來（lái）看，與其避免（miǎn）不如加以利用，發（fā）展使用“量子運算”，直接利用單個電子的左右（yòu）、上下（xià）等物理特性來表示信息的“0”和“1”。

　　“計算（suàn）機當中，任何複雜的（de）運算都是通過單個比特和兩個比特的運算操（cāo）作構成的，這就像建（jiàn）造（zào）房子（zǐ）隻用圓磚和方（fāng）磚一樣。”郭國平（píng）介紹，這次研究組取得的成果就是單個比特運算速度的（de）突破（pò），在一個電子上麵完成10皮秒級用（yòng）1個電（diàn）子表達信息的兩（liǎng）個元素“0”和“1”的運算。此前，美國、日本相關研究機構曾實現千皮秒（miǎo）級別的電控半導體邏輯門，郭國平等人的研究成果，將運算速度提升近百（bǎi）倍（bèi）達到10皮秒量級，在將量子計算從實驗（yàn）室演示推向實用化之路上邁出（chū）重要一步。日前（qián），學術期刊《自然》子（zǐ）刊《自然通訊》全文介紹了這一研究成果。

　　郭國平表示，我國於近年來啟動“超級973”重大科技專項“固態量子芯片”項目，力（lì）爭在全球下一代計算機芯片競爭中占（zhàn）據主動。量子（zǐ）化芯片一旦應用到計算機當中製造出“量子計算（suàn）機”，計算機運（yùn）行速度將呈幾何級增長，處（chù）理數據的能力也將大大增強。