中核集团15日指出，中国科学家首次成功实现丰度超过99.99%的矽-28同位素自主量产，产品关键指标达国际先进水平。 显示中国在建构自主可控、协同高效的稳定同位素产业格局方面迈出实质性步伐。

中国科学院院士俞大鹏更指出，这一突破彻底解决了矽基量子计算“无米之炊”的燃眉之急，为中国矽基量子计算实现规模化比特操控铺平了道路。

据说明，矽是一种非金属元素，天然矽中有三种同位素，包含矽-28、矽-29和矽-30。其中矽-28占比92.2％，这种同位素可极大降低量子计算中的环境杂讯干扰，被誉为“世界上最纯净的矽”，是矽基量子芯片不可或缺的核心材料。该产品由中核集团旗下中国原子能工业有限公司所属核工业理化工程研究院研制生产。

而天然矽中的另一种稳定同位素——矽-29会对量子计算产生干扰。因此，要把干扰降到最低，就必须将矽-28丰度从92.2％提高到99.99％以上。

中核集团核工业理化工程研究院院长姜宏民指出，提纯矽-28，不是靠物质反应把矽-29变成矽-28，而是像筛豆子一样把三种同位素分离开，将矽-28富集到一侧，矽-29和矽-30到另一侧。总量不变，各组分丰度却变了。

中国工程院院士雷增光则表示，高丰度矽-28同位素制备从开始技术攻关到此次量产落地，凝聚了科研团队多年的心血，具有里程碑意义。除了矽-28，核理化院后续还将面向核能与核医疗、航空航天、量子信息、粒子物理、深空探测等领域的重大需求，开展系列稳定同位素产品的研发。

稳定同位素具不可替代战略价值

据了解，稳定同位素不仅是支撑前沿科技与国家安全的关键基础材料，在核医学成像、精准放疗、核安保溯源、环境追踪、基础物理研究等领域也具有不可替代的战略价值。长期以来，全球稳定同位素制备技术高度集中、壁垒极高，已成为制约中国量子科技、先进半导体、高端医疗装备等关键产业链自主可控的重要环节。

在国家原子能机构指导支持下，中核集团发挥核技术应用产业链“链长”作用，以核技术应用产业链共链行动为抓手，牵头凝聚上下游创新合力，形成了一批以核理化院、秦山核电基地、核动力院、原子能院、海得威等为主的同位素生产基地。

完成此项突破的中核集团核工业理化工程研究院团队，之前已先后实现钼、碲、镍等12种元素、26种稳定同位素的生产，持续推动稳定同位素分离技术的工程化与产业化。