近日，英飞凌在慕尼黑附近的奥伯哈兴（Oberhaching）开设了一个新的量子电子学开发实验室。目标是开发和测试用于量子计算机的微电子电路，这些微电子电路将稳定且小巧、运行可靠，并且可以在工业规模上生产。

大约二十名研究人员将在实验室工作，除了量子计算，研究工作还将侧重于开发人工智能算法，以早期检测电力系统的差异。

“英飞凌计划重塑量子计算机的核心组件。新量子实验室的核心任务之一是开发和测试用于离子阱量子计算的电子系统，目的是将这些系统集成到量子处理单元中。这是使量子计算具有可扩展性和可用性的先决条件，“英飞凌科技高级副总裁兼电力系统总经理Richard Kuncic说。“由于具备计算能力，量子计算机将彻底改变许多应用。但我们在量子计算机必须工业化之前，正在新实验室中推进这一过程。”

英飞凌该实验室安装了一种创新的低温恒温器，一种可以冷却到低至4开尔文（-269摄氏度）的超级冰箱。量子比特是量子计算机计算的最小单位，非常敏感，只有在极端条件下才能足够稳定，通常温度低于-250摄氏度和尽可能低的压力。尽管有这些极端条件，电子系统也必须保持完美运行。在如此寒冷的环境中，许多材料会改变其特性，包括其电性能。

虽然已经有大量的量子计算机，但这些都是由研究设施制造的装置。在扩展到强大的量子计算机和技术产业化之前，必须掌握几个开发步骤。这包括对成百上千个量子比特的精确电子操作。

除此之外，Oberhaching的团队正在开发用于读取离子量子态的光学探测器。与位于菲拉赫的英飞凌量子实验室密切合作，该实验室本身专门研究离子阱。新实验室还将与德累斯顿和里根斯堡进行硅和超导体量子比特研究。

在功率半导体领域，实验室将使用人工智能来模拟和更好地预测电力领域微电子的老化和失效特征。这不仅需要开发必要的算法，更重要的是，实际测量必须为训练神经网络和验证其行为建立数据基础。这将有助于更好地估计电源转换器的使用寿命，并有助于检测异常情况。这些见解对于有效的主动维护非常重要，最终可以防止设备故障，从而优化使用时间。

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