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記者10月21日從天津大學(xué)獲悉，該校微電子學(xué)院團(tuán)隊(duì)提出的多端口電磁參數(shù)同步求解方法，近日被刊登在微波領(lǐng)域國際期刊《IEEE微波理論與技術(shù)學(xué)報(bào)》上。該成果標(biāo)志我國在量子計(jì)算與電磁學(xué)交叉領(lǐng)域取得關(guān)鍵進(jìn)展，為攻克下一代信息技術(shù)中的算力瓶頸提供了新路徑。

據(jù)介紹，量子計(jì)算遵循量子力學(xué)規(guī)律，能操控信息單元進(jìn)行超高速運(yùn)算，被普遍認(rèn)為是引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)變革的顛覆性技術(shù)，也是全球科技競爭的戰(zhàn)略焦點(diǎn)。在電磁設(shè)計(jì)中，電磁響應(yīng)的幅值和相位是衡量芯片性能的重要因素。電磁響應(yīng)的幅度，則好比“信號強(qiáng)弱提示”，而相位好比電磁波的方向。電磁波的大小和方向共同反映了有多少電磁波能夠穿透物體，又有多少會被反射回來。因此，獲取電磁波的傳播方向至關(guān)重要。然而，傳統(tǒng)量子算法只能計(jì)算電磁波的大小，一直無法判斷其方向，成為一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難題。

針對這一瓶頸，天津大學(xué)微電子學(xué)院互聯(lián)感知集成電路與系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)馮楓教授課題組的博士生李小龍，在國際上首次提出了一種基于哈羅-哈西迪姆-勞埃德量子算法的多端口電磁響應(yīng)幅度計(jì)算方法。該方法成功越過電磁波方向這一難題，實(shí)現(xiàn)了電磁響應(yīng)的量子計(jì)算，推動量子計(jì)算電磁這一前沿領(lǐng)域從理論走向?qū)嶋H應(yīng)用邁出關(guān)鍵一步。

該核心成果已于2025年6月在美國舊金山召開的電氣電子工程師學(xué)會國際微波研討會上首次發(fā)布，李小龍受邀作專題報(bào)告，論文獲大會收錄。此次是在該成果基礎(chǔ)上的深化與完善，提出了多端口電磁參數(shù)同步求解方法。

李小龍博士表示：“量子計(jì)算技術(shù)有望成為解決未來超大規(guī)模電磁仿真中‘算力瓶頸’的關(guān)鍵鑰匙。”天津大學(xué)團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)研究，作為量子計(jì)算電磁領(lǐng)域的重要前沿探索，為未來量子計(jì)算在微波電路設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。