台积电三倍薪水挖角,以产经结合模式发展量子科技
政府希望学界加速探索量子元件与物理、量子演算法、量子电脑及量子通讯四个项目,以期尽早与台湾的优势产业接轨。政府有必要协助台积电维持世界领先地位,因此「后摩尔时代」的各种先进、可商业化的技术探索都应该关注,其中也包括量子电脑。
科技部认为,使用硅半导体量子点制程研发量子位元,和目前半导体制程标準的互补性氧化金属半导体(CMOS)技术相容,台湾或许可以使用相同的硅半导体制造技术来制造量子位元芯片。
不过台湾大学和成功大学团队在这方面仍未有突破进展,反而是投入非线性纠缠态的单光子光源的中央大学率先完成2个量子位元(Qubits),2021年将做出4个量子位元。DIGITIMES特別专访中央大学光电系教授陈彥宏,谈台湾量子科研、教育与产业化的展望。
陈彥宏指出,台积电关注量子电脑是毫无疑问的。虽然台积电对量子电脑的具体计画三缄其口,但台积电已经用3倍的薪资挖角量子科研人才,其中也包括做光子研究的人才,遭挖角的公司迄今无法补人,可见相关人才非常难找。台积电先培养一个懂积体光路(IOC)、量子电脑的团队,公司不需要下很大的资源,但至少台积电已经在做準备。
杀鸡不用牛刀 电子产业不会被取代
陈彥宏认为,量子电脑虽强大,但杀鸡其实不用牛刀,因此半导体不会退流行,因为没有人会用量子电脑上网找资料,传统电脑和智慧型手机未在都还有用途,技术也会不断进步。量子电脑只在传统电脑做不到的事情发挥作用。
对于台湾科研团队的进展,陈彥宏表示,台大和成大团队都做电子自旋(Electron Spins),不过国际上迄今还没有成功的案例。相对的,除了低温超导体的IBM和Google外,光量子(Photonic Qubits)也有成功的案例,如PsiQuantum和Xanadu。台湾之所以执著电子自旋,主要就是科技部希望学界的量子研究要与硅、与半导体产业有关。
2020年中央大学已做出2个量子位元,台湾其它团队则还没有成功。中央大学的团队所做的薄膜铌酸锂(LNOI, Thin-film Iithium niobate-on-isulator)下面也是使用硅基板。
陈彥宏表示,中央大学光量子团队产生出来的量子光源的性能已具世界水準,光子芯片2018年曾在澳洲发表让国际惊豔,未来有可能spin-off成立新创公司;此外中央大学团队也成立用铌酸锂(LiNbO3)制造芯片的极星光电公司。该公司已量产的芯片可应用在光纤陀螺仪里,包括飞弹、潜水艇、火箭的定位都要靠光纤陀螺仪协助飞行姿态控制。
政府大饼有限 学者忧资源排挤
科技部长吴政忠曾表示,政府对量子科研的支持不可能一开始就马上买很贵的设备,应该要把纳稅人的钱用在刀口上。陈彥宏指出,电脑、通讯、传感是量子三大领域,其中量子传感器的产值是最高的,但科技部、经济部和中研院公布的5年80亿元的「台湾量子计画」并不包括量子传感,可能和政府的经费吃紧有关。
因为中研院未来几年光是要在台南沙崙建置类似Google的低温超导量子科研设备就所费不赀。科技部过去给台大管希圣的第一年研究经费还不够买一台冰箱,造成管希圣的团队必须先垫钱,其它的研究经费就更不用说了。
管希圣则表示,政府科研预算是固定的,增加了量子科研经费,就代表其它的科研经费会减少,因此第一年的经费不够,就只能等第二年的经费补足。由于政府补助经费无法让实验设备按时程到位,因此台大团队执行这项3年的研发计画,尚无法确认何时能做出量子位元。
虽然光子的优势是不受干扰,但陈彥宏指出光子和电子相比,缺点是无法停在一个地方。光是无法储存的,光在走的过程中就必须要把运算做完,再透过逻辑闸把资讯用电路储存起来。这与超导体、离子都不会消失是最大的差异。
但超导体、离子要低温、要真空,光子使用常温就可免去那些很耗电、很耗空间的设备。超导体、离子也会遭电磁干扰、量测而毁损,这与光子会消失是一样的道理,所以各有优缺点。如果电脑、通讯、传感都能用常温光子技术,台湾厂商可以一次吃下这三块领域。
没有量子产业 人才培育都做白工
陈彥宏强调,学界谈再多量子其实没有用,最重要的是人才教育与厂商的投入。台湾在大学以前都没有给学生量子的概念。因此台大物理系特聘教授张庆瑞就到处演讲,他认为技术演进是一回事,人才的教育更是不能忽略,要及早让台湾年青学子了解量子科技的奥妙,激起好奇心。
否则到了大学、研究所才学量子科技,学生担心的是毕业后不一定有工作,毕竟台湾和量子有关的公司是零。所以现在只能告诉学生他们学的积体光学可应用在半导体产业,其实很可惜。
陈彥宏指出,台湾因为已把多数的资源、人才都放在半导体产业,在其它领域如量子、光子要怎么发展的确让人担忧。张庆瑞就希望打破现在的环境,吸引更多人加入量子的研发工作,否则台湾谈再多量子技术蓝图,结果人才却都到半导体产业工作,这样大家都做白工了。所以量子教育从小扎根其实非常重要。
从国外的经验来看,金融业对量子科技投资很积极。对此,陈彥宏表示,台湾的金融界不愿意在研发阶段就投入研发,而是希望买国外现成的解决方案。台湾的量子科技产业不可能做大系统,只能做利基,找关键技术投入。台湾厂商如果都不碰光子技术、量子技术也可以,因为电子产品的市场其实不会退流行。量子也不可能取代所有电子产品。
陈彥宏最后表示,IBM、微软、Google做量子电脑,对美国而言,相关的研究就很热门,因为学生毕业后出路很好。但台湾的企业文化很保守,不愿公开新的、高风险的研发目标。可能和台湾公司、股东的文化有关,因为新技术的探索,无法带来立即的获利,所以许多公司还是少讲为妙。但这对台湾长期的科技产业发展和人才培育并不是好现象。
台湾的优势:
1.有现成的半导体产业结合量子研究发展
2.国家财政的大力支持
劣势:
1.教育的衔接性
2.资源排挤效应
3.半导体产业对人才磁吸
4.资金保守
原文链接:
https://www.digitimes.com.tw/tech/dt/n/shwnws.asp?cnlid=1&id=0000600261_7OH1U29A7XMNHM0WS7CCV
https://www.digitimes.com.tw/tech/dt/n/shwnws.asp?cnlid=1&id=0000600261_7OH1U29A7XMNHM0WS7CCV
科技部认为,使用硅半导体量子点制程研发量子位元,和目前半导体制程标準的互补性氧化金属半导体(CMOS)技术相容,台湾或许可以使用相同的硅半导体制造技术来制造量子位元芯片。
不过台湾大学和成功大学团队在这方面仍未有突破进展,反而是投入非线性纠缠态的单光子光源的中央大学率先完成2个量子位元(Qubits),2021年将做出4个量子位元。DIGITIMES特別专访中央大学光电系教授陈彥宏,谈台湾量子科研、教育与产业化的展望。
陈彥宏指出,台积电关注量子电脑是毫无疑问的。虽然台积电对量子电脑的具体计画三缄其口,但台积电已经用3倍的薪资挖角量子科研人才,其中也包括做光子研究的人才,遭挖角的公司迄今无法补人,可见相关人才非常难找。台积电先培养一个懂积体光路(IOC)、量子电脑的团队,公司不需要下很大的资源,但至少台积电已经在做準备。
杀鸡不用牛刀 电子产业不会被取代
陈彥宏认为,量子电脑虽强大,但杀鸡其实不用牛刀,因此半导体不会退流行,因为没有人会用量子电脑上网找资料,传统电脑和智慧型手机未在都还有用途,技术也会不断进步。量子电脑只在传统电脑做不到的事情发挥作用。
对于台湾科研团队的进展,陈彥宏表示,台大和成大团队都做电子自旋(Electron Spins),不过国际上迄今还没有成功的案例。相对的,除了低温超导体的IBM和Google外,光量子(Photonic Qubits)也有成功的案例,如PsiQuantum和Xanadu。台湾之所以执著电子自旋,主要就是科技部希望学界的量子研究要与硅、与半导体产业有关。
2020年中央大学已做出2个量子位元,台湾其它团队则还没有成功。中央大学的团队所做的薄膜铌酸锂(LNOI, Thin-film Iithium niobate-on-isulator)下面也是使用硅基板。
陈彥宏表示,中央大学光量子团队产生出来的量子光源的性能已具世界水準,光子芯片2018年曾在澳洲发表让国际惊豔,未来有可能spin-off成立新创公司;此外中央大学团队也成立用铌酸锂(LiNbO3)制造芯片的极星光电公司。该公司已量产的芯片可应用在光纤陀螺仪里,包括飞弹、潜水艇、火箭的定位都要靠光纤陀螺仪协助飞行姿态控制。
政府大饼有限 学者忧资源排挤
科技部长吴政忠曾表示,政府对量子科研的支持不可能一开始就马上买很贵的设备,应该要把纳稅人的钱用在刀口上。陈彥宏指出,电脑、通讯、传感是量子三大领域,其中量子传感器的产值是最高的,但科技部、经济部和中研院公布的5年80亿元的「台湾量子计画」并不包括量子传感,可能和政府的经费吃紧有关。
因为中研院未来几年光是要在台南沙崙建置类似Google的低温超导量子科研设备就所费不赀。科技部过去给台大管希圣的第一年研究经费还不够买一台冰箱,造成管希圣的团队必须先垫钱,其它的研究经费就更不用说了。
管希圣则表示,政府科研预算是固定的,增加了量子科研经费,就代表其它的科研经费会减少,因此第一年的经费不够,就只能等第二年的经费补足。由于政府补助经费无法让实验设备按时程到位,因此台大团队执行这项3年的研发计画,尚无法确认何时能做出量子位元。
虽然光子的优势是不受干扰,但陈彥宏指出光子和电子相比,缺点是无法停在一个地方。光是无法储存的,光在走的过程中就必须要把运算做完,再透过逻辑闸把资讯用电路储存起来。这与超导体、离子都不会消失是最大的差异。
但超导体、离子要低温、要真空,光子使用常温就可免去那些很耗电、很耗空间的设备。超导体、离子也会遭电磁干扰、量测而毁损,这与光子会消失是一样的道理,所以各有优缺点。如果电脑、通讯、传感都能用常温光子技术,台湾厂商可以一次吃下这三块领域。
没有量子产业 人才培育都做白工
陈彥宏强调,学界谈再多量子其实没有用,最重要的是人才教育与厂商的投入。台湾在大学以前都没有给学生量子的概念。因此台大物理系特聘教授张庆瑞就到处演讲,他认为技术演进是一回事,人才的教育更是不能忽略,要及早让台湾年青学子了解量子科技的奥妙,激起好奇心。
否则到了大学、研究所才学量子科技,学生担心的是毕业后不一定有工作,毕竟台湾和量子有关的公司是零。所以现在只能告诉学生他们学的积体光学可应用在半导体产业,其实很可惜。
陈彥宏指出,台湾因为已把多数的资源、人才都放在半导体产业,在其它领域如量子、光子要怎么发展的确让人担忧。张庆瑞就希望打破现在的环境,吸引更多人加入量子的研发工作,否则台湾谈再多量子技术蓝图,结果人才却都到半导体产业工作,这样大家都做白工了。所以量子教育从小扎根其实非常重要。
从国外的经验来看,金融业对量子科技投资很积极。对此,陈彥宏表示,台湾的金融界不愿意在研发阶段就投入研发,而是希望买国外现成的解决方案。台湾的量子科技产业不可能做大系统,只能做利基,找关键技术投入。台湾厂商如果都不碰光子技术、量子技术也可以,因为电子产品的市场其实不会退流行。量子也不可能取代所有电子产品。
陈彥宏最后表示,IBM、微软、Google做量子电脑,对美国而言,相关的研究就很热门,因为学生毕业后出路很好。但台湾的企业文化很保守,不愿公开新的、高风险的研发目标。可能和台湾公司、股东的文化有关,因为新技术的探索,无法带来立即的获利,所以许多公司还是少讲为妙。但这对台湾长期的科技产业发展和人才培育并不是好现象。
台湾的优势:
1.有现成的半导体产业结合量子研究发展
2.国家财政的大力支持
劣势:
1.教育的衔接性
2.资源排挤效应
3.半导体产业对人才磁吸
4.资金保守
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https://www.digitimes.com.tw/tech/dt/n/shwnws.asp?cnlid=1&id=0000600261_7OH1U29A7XMNHM0WS7CCV
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