## 原文要点
据《每日科学》（ScienceDaily）报道，香港大学（HKU）的研究团队在低温电子学领域取得重大突破，成功研发出一种能在接近绝对零度（极低温度）环境下运行的新型类脑（神经形态）芯片。这一成果有望解决量子计算规模化的核心瓶颈，并为未来的深空探测任务提供动力支持。相关研究成果已发表在《自然-通讯》（Nature Communications）杂志上。
原文指出，该研究由港大电机电子工程系及先进半导体与集成电路中心（CASIC）的张宇昊教授与博士生杨鑫领衔。研究团队首次利用工业标准的碳化硅（SiC）金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET），在低至10毫开尔文（mK）的极低温下，使单个晶体管实现了类似于生物神经元的低能耗“脉冲”放电行为。
据报道，这一突破的关键在于发现了碳化硅在低于2K温度下所展现的强“S型”负微分电阻（NDR）效应。该效应由电子供体碰撞电离（EDII）机制驱动，源于材料自身的原子特性，因此具有极高的稳定性和可复制性。由于碳化硅已广泛应用于电动汽车和电网领域，该技术可直接利用现有的300毫米晶圆厂进行大规模量产。此外，这种人工神经元可以级联成更大的网络，实现低温下的本地数据处理，从而大幅降低量子计算控制系统的功耗与热负荷。
## 深度分析
在当前的量子计算竞赛中，舆论往往过度聚焦于“量子比特（qubit）的数量”，却忽略了制冷稀释机内部那密如蛛网的控制线缆。传统的硅基控制系统因功耗和发热量大，不得不与工作在毫开尔文温度下的量子芯片保持“安全距离”。这种物理隔绝带来的海量布线，不仅严重限制了量子计算机的规模化扩展，更是制冷机维持极低温环境的巨大负担。香港大学的这项研究，恰恰击中了量子计算商用化落地前夜的这一关键痛点。
从技术路径来看，港大团队最精妙的策略在于“旧瓶装新酒”。他们没有去开发虚无缥缈的新型实验室材料，而是将目光投向了早已在新能源汽车领域大放异彩的第三代半导体——碳化硅（SiC）。通过挖掘碳化硅在极低温下独特的电子载流子动力学特性，团队仅凭单个标准晶体管就模拟出了神经元的脉冲行为。这种“极简”的硬件实现方式，不仅让电路能效比传统电子器件提升了数千倍，更重要的是，它直接拿到了通往工业化量产的“入场券”。依托现有的300毫米晶圆成熟制程，这项技术能够迅速从学术成果转化为标准化的商业芯片。
放眼未来，这项技术的野心显然不止于量子计算。在动辄面临零下上百摄氏度严寒的月球背面或深空探测任务中，传统的电子器件需要消耗宝贵的能源去维持工作温度。而这种“越冷越强”的类脑芯片，不仅能在极寒环境中实现高能效的本地边缘计算，还能免去繁重的保温设计。可以说，港大团队的这一成果，不仅为量子计算的“退相干”难题提供了物理层面的散热解法，更为人类探索深空筑起了一块坚实的算力基石。
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📰 来源: [sciencedaily.com](https://www.sciencedaily.com/releases/2026/06/260612032024.htm)