台積28奈米助量子電腦縮小化 低溫控制晶片全台首例

国科会举行记者会，发表量子国家队在量子电脑相关技术及量子通讯的进展，国科会主委吴政忠（左一）、中研院长廖俊智（右二）、工研院董事长李世光（右一）等人出席。联合报系记者林俊良／摄影

国科会今天发表量子国家队最新成果，工研院团队运用微波IC设计与台积电28奈米制程，打造出控制量子位元的低温控制晶片模组，并将需占满1个房间的量子电脑，进一步缩减体积达40%，且功率消耗低于国际大厂逾5成，创国内首例。

为提升台湾量子科技实力，国科会自2021年起携手中研院及经济部，整合产官学研等成立量子国家队，并于今天召开记者会，发表量子电脑相关技术进展。

量子电脑的量子位元（qubit）的数目愈多，能「同时」携带的状态讯息就愈多，因此只要有更多的量子位元，其运算能力、处理资讯速度就会比传统电脑更强大、更快速。

工研院在量子国家队中负责研发量子电脑次系统关键硬体，计划主持人、工研院电子与光电系统所组长许世玄在会中说明，量子电脑需配备冷冻柜以及诸多仪器，还要外接线路，体积可能占满1个房间，尤其1个量子位元需要2至3条线，若未来能实现100万个量子位元，就是有300万条线，控制用仪器及冷却系统的体积也会随之增大，甚至面临大幅增加耗电量的窘境。

许世玄指出，量子电脑走向「微缩化」是未来趋势，这次团队利用台湾擅长的微波IC设计及台积电28奈米制程，打造低温（4K，即-269°C）控制晶片与模组，将控制仪器变小，放到低温冷冻柜里，让器材整体体积缩减40%，简化线材，具备商业化优势。

许世玄表示，在此模组微缩的情况下，将可大量缩短量子电脑讯号传输路径，并降低杂讯干扰，且已成功与中研院的量子位元对接验证，目前实现的是1个量子位元，为国内首例，预计今年底达2个量子位元，2025年8个，2026年至2027年20个。

同时，许世玄指出，此模组功耗相对于国际大厂发表的数据减少50%以上，对多量子位元的超导量子电脑发展更具优势；相关技术未来将技转给国内厂商，目前已有材料及系统公司进行相关合作与洽询。

国科会主委吴政忠指出，量子科技列为国科会8大前瞻科研平台之一，以小搏大，杠杆有限的资源，打造出从上、中到下游完整的研发、应用pipeline，如今缴出具体成果，且去年芬兰量子电脑公司IQM的重要高层代表也曾来台洽谈合作，他相信台湾会成为量子相关发展「最有机会」的地方之一。