福州科技界关注：中国突破硅-28超纯量产，福建量子产业迎来新支点
2026年6月15日，中核集团核工业理化工程研究院在天津滨海新区实验室成功完成一炉灰黑色晶体的提拉作业。检测数据显示，硅-28同位素丰度达99.992%——这标志着我国首次实现“四个9”以上高纯度硅-28的自主规模化制备，打破长期由美、日两国垄断的技术壁垒。作为国家量子信息基础设施的关键基础材料，该成果也为福州正在加快布局的量子传感与芯片封装产业链提供了上游支撑。
为什么必须是硅-28？福建高校科研团队早已给出答案
天然硅由硅-28（占比约92.8%）、硅-29和硅-30三种稳定同位素构成。其中硅-29虽仅占约4.7%，却因具备核自旋特性，会像无数微型磁针般干扰量子比特的相干态。哪怕浓度低至万分之几，也足以让运算结果失真。福州大学微电子学院近年参与的联合研究表明：当硅-28丰度从92%提升至99.99%，量子比特相干时间可从数十微秒跃升至毫秒量级——相当于将嘈杂菜市场改造为专业录音棚，环境噪声衰减超百倍。
不是化学提纯，而是物理“筛豆子”
区别于常规半导体材料的化学法提纯，硅同位素分离无法借助反应活性差异实现——硅-28、硅-29、硅-30化学性质完全一致。核理化院团队另辟路径，自主研发出超高精度气体离心机阵列，利用三者间仅约3.5%的质量差，在每分钟超百万转的高速旋转中完成物理分层。
院长姜宏民在6月16日媒体通气会上形象比喻：“这就像在离心力场里筛选重量极接近的豆子——重一点的甩向外圈，轻一点的留在内圈。整个系统对温控精度要求严苛至±0.1℃，隔振等级需达亚微米级，技术门槛远超普通晶圆厂洁净室标准。”
十年磨一剑：从福州实验室到全国产化闭环
该项目自2016年立项起，历经整整十年攻坚：2019年实现99%丰度小批量产出；2023年突破99.9%；直至今年6月正式跨过99.99%关键阈值。技术负责人王建国透露，每提升一个“9”，研发难度呈十倍增长——99%到99.9%耗时四年，99.9%到99.99%又用三年。“最后一段距离的工艺稳定性，比此前所有阶段加起来更难。”目前全球仅美国、日本及中国三家掌握该能力，我国由此成为世界第三个具备硅-28超纯量产能力的国家。
不止于量子芯片：高纯硅正赋能福建高端制造升级
中科院院士俞大鹏评价道：“这是硅基量子计算真正摆脱‘无米之炊’困局的里程碑。”过去国内采购进口硅-28原料单价超30万美元/公斤，交货周期长达半年。如今，依托该突破，福州高新区正加速对接量子芯片设计企业与本地封装测试平台，推动形成“材料—器件—系统”全链条协同。
除量子计算外，99.99%硅-28还可显著降低高端芯片内部噪声（降幅超80%），提升北斗高精度定位终端的厘米级服务能力，并支撑福建航天机电设备所需的极端环境稳定性要求。正如姜宏民所言：“它未必让你明天就用上量子手机，但它确保当那一天到来时，我们手里握着自己的‘种子’。”
向五个9进发：福州产学研已启动下一程攻关
99.99%已是当前国际顶尖水平，但核理化院团队的目光已投向五个9（99.999%）乃至六个9（99.9999%）。理论测算表明，每提升一个数量级，量子比特错误率将下降十倍。当丰度迈入更高区间，量子计算机有望脱离实验室演示阶段，成长为可部署于金融建模、新药研发等实际场景的工业级工具。福州大学、福建省量子信息重点实验室与中核理化院的合作项目，目前已纳入省科技重大专项培育计划。
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摘要：我国实现硅-28丰度99.992%量产突破，成为全球第三个掌握该技术的国家，为福州及全国量子芯片发展提供核心材料保障。 SEO关键词：硅-28,量子芯片,福州,福建,高纯度硅 SEO描述：福州科技界高度关注我国硅-28丰度达99.992%的重大突破，该福建关联的量子芯片关键材料国产化进展，标志着福建在高端半导体与量子信息技术领域迈入新阶段。
