(香港文匯網記者 趙臣 合肥報道)4月30日,合肥本源量子計算科技有限責任公司(下文簡稱「本源量子」)正式發布首個國產量子芯片設計工業軟件(下文簡稱「Q-EDA」)——本源坤元(Origin Unit)。該軟件同時支持超導和半導體量子芯片版圖自動化設計,是實現量子芯片自主研發及產業化生產的重要條件,成功填補了我國Q-EDA領域的空白,助力我國量子科技飛躍式發展。據悉,全球用戶可通過本源量子云平台直接在線訪問和使用,未來可通過授權下載到本地部署。

眾所周知,我國的芯片技術一直處於國外「卡脖子」的窘境。作為芯片之母的EDA技術,自誕生以來,就為傳統芯片設計提供了巨大的便利,是IC設計中不可或缺的重要組成部分。一直以來,國際科技巨頭Synopsys、Cadence、Mentor壟斷了絕大部分EDA市場份額,而我國EDA軟件情況與國外差距巨大,缺乏核心競爭力。

隨着量子計算技術的發展,傳統EDA軟件已無法針對性支持量子芯片設計,不能進行器件結構的快速繪製。因此,國外相關企業很早就展開關於Q-EDA的相關研究,而國內Q-EDA領域則是空白。在這種行業背景下,本源量子選擇「換道超車」,走國產替代之路,開發出兼容超導和半導體兩大物理體系的首個國產量子芯片設計工業軟件「本源坤元」(Origin Unit),避免在量子計算機時代重蹈EDA技術受制於人的覆轍。
填補國內空白 全球用戶可在線實現自動化智能設計
本次發布的本源坤元,改變了Q-EDA軟件操作方式單一的現狀,支持本地和線上兩種部署模式,且具備相對Qiskit-Metal更貼近用戶的圖形化交互介面,可以有效避免對代碼操作的依賴性問題。未來,本源坤元還將作為操作平台,應用於仿真工具的調度與結果分析。
值得關注的是,全球用戶可通過本源量子云平台訪問和使用本源坤元。軟件內置超導、半導體參數化元器件素材庫,可通過元器件拚接完成量子芯片核心部分。以超導芯片版圖為例,根據器件的特點,設計了關鍵點對齊功能,優化拚接效果,實現核心比特陣列的精準拚接。用戶通過簡單拖拽、排列組合,就能夠迅速完成量子比特核心陣列的設計。而對於外圍複雜的布線和輔助結構配置工作,通過簡單配置工藝規範,本源坤元可以自動完成最終版圖,原本數周才能完成的工作,僅需要數分鐘就可以快速完成,大大提升了設計效率。
當前Q-EDA尚處興起階段,但不久的將來,量子計算將會改變現有的產業格局,Q-EDA將走進大眾視野,成為國產量子芯片崛起之路的堅強後盾。下一步,本源坤元將針對市場需求,不斷迭代升級,為用戶提供更多智能化設計工具,實現自動布線、進行規則檢查、3D模型以及仿真等多項功能。
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