AI之後，下一場運算架構競賽正從量子實驗室走向產業供應鏈。中央研究院關鍵議題研究中心特聘研究員兼量子電腦專題中心執行長陳啟東表示，量子電腦仍需要幾年才會真正進入商業化階段，但若以商轉時程估算，「五年應該是OK的」；台灣現在就必須開始準備，從量子晶片、先進封裝、低溫設備到控制電子，建立能與CPU、GPU及超級電腦整合的量子產業生態系。 陳啟東強調，五年指的是量子電腦逐步進入商轉階段，不代表五年後就會全面普及至日常生活。目前量子電腦大量運用AI協助控制、校正及系統操作，未來則期待量子電腦反過來提升AI運算能力，形成兩種運算架構相互支援的新模式。 AI下一站不是被量子取代 而是「量超融合」 陳啟東指出，台灣在高效能運算（HPC）及半導體製造領域已占有舉足輕重地位，若要規劃下一代運算競爭力，量子電腦將是重要方向。 不過，未來運算架構不太可能由量子電腦全面取代傳統CPU、GPU或超級電腦。量子系統較適合處理特定最佳化、模擬及複雜運算問題，傳統電腦仍須負責資料前處理、控制、錯誤校正及一般運算，兩者將以混合方式協同工作。 因此，台灣布局量子產業不能只從單顆量子晶片出發，而要從大型量子電腦的完整架構思考，預先規劃量子處理器如何連接CPU、GPU、控制電子與軟體堆疊，進一步實現量子電腦與超級電腦融合，也就是「量超融合」。 五大量子平台競逐 超導與台灣產業鏈連結最深 目前全球量子電腦主要分為超導量子位元、半導體量子位元、中性原子、離子阱及光子等五大技術平台，各自具有不同的控制方式、運作環境及產業供應鏈。 陳啟東表示，若同時評估技術成熟度與台灣產業切入潛力，超導量子電腦現階段與台灣生態系的連結最為緊密。超導系統需要量子晶片、晶片封裝、精密載具、大量高頻線材、放大器及即時控制電子，許多環節都能銜接台灣既有半導體、電子與精密製造能力。 半導體量子位元同樣需要晶片製造與封裝技術，但整體發展進度相較超導路線稍慢；中性原子與離子阱則高度依賴高穩定度雷射及精密光學系統；光子量子運算則需要光子晶片、光學元件及高效率量子偵測器。 陳啟東並非主張台灣只能押注超導路線，而是指出，台灣應先從技術成熟度較高、與本地電子及半導體產業鏈重疊度最大的領域切入，再逐步向其他平台延伸。 從量子晶片到10mK低溫 台灣供應鏈機會浮現 超導量子電腦必須在接近絕對零度的環境下運作，系統底部溫度可低至約10mK（毫開爾文）。量子晶片放置於精密載具中，再透過大量高密度同軸線材連接不同溫層的放大器、控制電路及室溫設備。 這使台灣供應鏈的切入機會，從單純製造量子晶片，延伸至晶片封裝、載具、精密加工、高頻同軸線、稀釋冷凍機、參數放大器及低雜訊放大器。 在控制電子方面，量子系統還需要FPGA即時控制電路、類比數位轉換器及高速訊號處理設備。當量子位元規模持續增加，若所有訊號都從室溫端透過線材傳入低溫區，不僅線路數量龐大，也會增加熱負載，因此能在低溫環境運作的cryo-CMOS控制晶片，將成為未來擴大量子電腦規模的關鍵技術。 其他平台則帶來不同商機。中性原子與離子阱需要高穩定度雷射及高NA（數值孔徑）光學元件；光子量子運算需要高效率光子偵測器。陳啟東指出，這些領域台灣多半具備技術潛力，部分已有研究機構投入，另一些則剛開始切入，值得產業提早布局。 中研院建8吋QCFab 串起晶片、封裝與測試 為降低台灣產業進入量子技術的門檻，中研院正於南部研究基地建立自主量子電腦研發與產業化平台，其中QCFab以完整8吋量子晶片研發線為核心，可從空白晶圓開始製作量子晶片，並進一步整合Flip Chip（覆晶）及TSV（矽穿孔）等封裝技術。 陳啟東表示，QCFab重點在於開放合作，與國內研究機構及產業共同開發晶片，協助有需求的業者進行製程、封裝及驗證，而不是與民間廠商競爭量產訂單。 除晶片研發線外，基地也建置稀釋冷凍機及相關量測設備，供產業進行元件校正、低溫測試及系統驗證。透過晶片製造、封裝與極低溫測試整合，台灣業者可在不必自行負擔完整量子電腦基礎設施的情況下，先驗證零組件能否符合實際系統需求。 晚進場也有優勢 從先行者痛點尋找切入點 相較美國及歐洲部分研究機構與科技大廠，台灣進入量子電腦領域的時間較晚，但陳啟東認為，較晚進場不完全是劣勢。 「進來比較慢的好處，就是可以看到前面的人遇到的問題。」他表示，國際量子電腦業者已逐漸暴露出量子位元擴充、低溫線路、控制電子、封裝、錯誤校正及系統整合等瓶頸，台灣可以從這些問題反推大型量子電腦真正需要的解決方案。 這也意味台灣未必需要從打造完整量子電腦主機開始，而可先成為全球量子產業的晶片、封裝、設備、材料、低溫零組件及控制系統供應者，將現有半導體優勢延伸至下一代運算市場。 SEMICON Taiwan 2026今年也首度把已舉辦四年的量子論壇擴大為量子科技專區，展示台灣在設備、材料、製程與系統整合上的布局。陳啟東表示，「量子運算時代來臨」，台灣應從大型量子電腦的整體需求出發，建立能與GPU、CPU及超級電腦整合的完整產業鏈，讓半導體製造優勢進一步轉化為量子運算時代的競爭力。
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