雷神BBN科技公司领导的团队正在开发原型低温存储器阵列和可扩展的控制架构，该项目获得了美国高级情报研究计划署(IARPA)低温计算复杂性(C3)项目的资助。

最近，研究小组展示了一种节能的超导/铁磁存储单元(ferromagneticmemorycell)，这是第一个控制低温存储元件的超导开关集成。

雷神BBN科技公司量子技术部门经理ZacharyDutton博士说：“这项研究可以催生一种更高效、更快捷、更便宜且体积更小的超级计算新设备。”

目前依赖于大型计算系统的企业正面临着操控能力和散热问题的困难。

在云计算、移动设备支持、互联网流量和计算密集型应用的推动下，一台能够容纳超级计算机、数据中心和专用计算机的大型集中式计算设备的需求趋势不断增长。

基于互补金属氧化物半导体(CMOS)技术的传统计算系统似乎无法满足日益增长的计算需求,这也就意味着摩尔定律即将寿终正寝。而超导计算具有许多潜在优势，能够提供低能耗的CMOS替代品。

约瑟夫森结是超导开关器件，可快速切换(?1ps)，每个开关消耗的能量很少(10^-19J)，并通过在超导传输线上的小电流脉冲传递信息，这样几乎没有损耗。

美国高级情报研究计划署C3项目经理MarcManheimer解释说：“现在基于CMOS技术的超级计算机的功耗、空间和散热需求都很难管控。”

“基于超导逻辑的新型低温存储器集成计算机可以扩展当前的计算设备，同时保持在较低的空间和耗能预算之内，并且有望使超级计算机的发展超越百亿亿次。”

C3项目的目标是将超导计算机作为能耗散热问题的长期解决方案，并成为CMOS高性能计算的后续产品。

超导计算机有望简化冷却基础设施并大大减少占地面积。过去重大的技术障碍阻碍了对超导计算机的深入探索，近期包括无静态功耗的新型超导逻辑阵列和新型节能低温存储器等技术的创新也为超导计算技术的重大突破奠定了基础。

当今高性能计算机的能源需求已经成为情报界C3项目旨在解决的一个重大挑战。

在C3项目的初始阶段，IARPA资助的研究人员致力于开发存储器和逻辑子系统的关键组件，并规划原型计算机的建造蓝图，最终目标是将这些组件集成到一台工作的计算机中，并利用一套基准测试程序测试其性能。

雷神BBN科技公司作为C3项目的承包商和领头方，其他参与的团队还包括麻省理工学院、纽约大学、康奈尔大学、罗彻斯特大学、南非斯泰伦博斯大学、美国Hypres超导微电子技术开发公司、佳能美国公司、自旋转移技术公司(SpinTransferTechnologies,Inc.)等。

本文由量子计算最前沿基于相关资料原创编译，转载请联系本







































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