导语
2025年6月,清华大学交叉信息研究院再次创造历史——全球首台专用于高等教育的量子计算教学原型机"清量E-1"正式通过验收。这台集成了62比特超导量子处理器与可视化教学系统的设备,标志着我国量子科技教育迈入"硬件实操"新阶段。
一、突破性技术架构
教学专用量子芯片
采用"祖冲之号"同源技术路线,通过优化量子比特排布实现室温稳定运行,学生可亲手调节耦合器参数观察量子态变化。其三维封装技术使退相干时间延长至教学所需的15微秒,较工业型号提升300%。沉浸式教学系统
首创量子态VR观测平台,将薛定谔方程求解过程转化为动态光谱投影。学生佩戴特制眼镜即可看到电子云概率分布,这种具象化教学方式获《自然》教育专栏专题报道。安全防护体系
配备电磁屏蔽教学舱与量子态急冻装置,确保教学过程中零辐射泄漏。该设计已申请23项国际专利,其中8项涉及教育设备安全标准。
二、产学研联动价值
教材革命:同步发布的《量子计算实验教程》包含36个经典案例,首次实现D-Wave问题集的本地化教学适配
人才孵化:每年可培养200名具备硬件操作经验的量子工程师,华为、百度等企业已设立专项奖学金
国际认证:成为IEEE量子教育认证体系指定设备,明年将向新加坡国立大学等海外名校出口
三、科学家寄语
项目负责人尹浩教授表示:"这台设备让抽象的量子力学变得可触摸,其意义不亚于当年第一台电子管计算机进入大学课堂。"团队计划2026年前建成覆盖本科至博士的量子计算教学实验室集群。
结语
从"九章三号"的科研突破到"清量E-1"的教育普惠,中国量子科技正形成完整创新生态链。这台凝结着三代清华人智慧的教具,即将点燃无数青年学子的量子梦想。
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