IonQ采用玻璃芯片以及新量子架构突破技术限制
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总部位于马里兰州的IonQ推出了一种新型芯片，旨在扩展其量子电脑技术类型。它的电脑
是使用芯片附近的空间，以电磁阱离子(ions electromagnetically trapped)之量子态进
行计算。以前其是使用硅芯片制程制造的，但是该公司现在已转向蒸发玻璃阱技术（an
evaporated glass trap technology）。这是在熔融石英玻璃中建构微米级特征的方法，
通常用于制造微流体芯片（microfluidic chip）。
之前，IonQ离子阱技术无法支持多链基于离子之量子位元的新量子架构。随着IonQ采用玻
璃芯片，使其可重构离子链将允许电脑拥有三位数为单位。
基本上，离子阱的目的是精确地移动离子、将其保持在环境中、以及避开量子运作等三方
面。IonQ的团队所建构的3D玻璃和金属结构在这三个方面都比以前芯片做得更好。
在硅基芯片上电荷偏离电场可能会破坏离子微妙的量子态，从而降低量子运算的保真度。
但蒸发玻璃设计隐藏了任何可以保持电荷的材料，使其效果变成一个更稳定的阱，进而运
算效果更好。
另一个优点是可以塑造陷阱以避开量子运作。在离子阱电脑中，离子的量子态是通过用雷
射照射来操纵。其必须在表面上放置大量雷射光束，因而玻璃芯片的形状允许雷射穿透并
寻址设备。
IonQ之前是在新墨西哥州的Sandia国家实验室建造了硅离子阱。但是IonQ希望对蒸发玻璃
离子阱技术有更多的控制，以加快迭代设计。毕竟，其称蒸发玻璃离子阱是业界第一个可
重构多核量子架构（reconfigurable multicore quantum architecture；RMQA）。
根据IonQ展示，阱（Trap）是将16个离子的四个独立链保持在一条线上。每条链都可以藉
由雷射操纵而移动到位，进而改变它们的量子态或纠缠离子组，使它们的量子态相互关联
。每条链本身就是一台量子电脑。将两条链组合在一起即可形成一个核心，进而允许纠缠
量子位元横跨在链上，直到最终所有量子位元都可以链接起来，以执行大型复杂的量子运
作。虽然现在还不是那么完美，但是IonQ将持续努力克服难题。
未来下一个重大飞跃将来自IonQ正在开发光子互连，将一个芯片上的量子位元连接到另一
个芯片上。其表示，一旦发生纠缠，距离就不再重要。无论是一个芯片上的多个链还是一
个芯片到另一个芯片，都将像一台大型量子电脑一样发生作用。