中核集团量产超纯硅28，量子计算迎来关键材料

据人民网和中国科技网报道，中国核工业集团有限公司（中核集团）近日宣布，其下属中国原子能工业有限公司所属的核工业理化工程研究院，已经成功研发并实现了丰度高于99.99%的硅-28稳定同位素的自主量产。这一成果标志着我国在稳定同位素富集以及高纯度硅材料制备技术方面取得了重要突破，各项指标均达到了国际先进水平。

硅-28被公认为硅基量子计算的核心基础材料。由于该同位素的原子核自旋为零，能够显著减少量子比特在运行过程中受到的环境噪声干扰，因此被誉为地球上“最纯净的硅”，是当前国际硅基量子计算机技术路线的关键原材料之一。此次公布的硅-28丰度超过99.99%，意味着经过同位素分离和纯化处理后，每一万个硅原子中至少有9999个为硅-28，而硅-29、硅-30等其他同位素的总占比不足0.01%。

中国科学院院士俞大鹏表示，高丰度硅-28的成功量产，将有效缓解国内硅基量子计算长期面临的核心材料供应瓶颈，为未来大规模量子比特操控及量子芯片的研发奠定坚实基础。除了硅基量子芯片，该技术还有望为先进半导体制造工艺、高精度导航系统以及计量标准等领域提供支撑。

近年来，随着全球量子科技产业链布局的不断加速，稳定同位素作为关乎国家战略能力的重要原材料，其应用范围已拓展至核医疗、精准放射治疗、环境监测及基础科学研究等多个高科技领域。根据官方发布的《核技术应用产业高质量发展三年行动方案（2024-2026年）》，稳定同位素已被列入重点发展方向，旨在构建完整的产业链并提升自主量产能力。

此外，中核集团透露，核工业理化工程研究院目前已具备钼、碲、镍、锌、硅、镱等12种元素、26种稳定同位素的生产能力。未来，该研究院将继续开发适用于核能、核医疗、航天、量子信息、粒子物理及深空探测等前沿领域的高端同位素材料。