中核集團15日指出，中國科學家首次成功實現豐度超過99.99%的矽-28同位素自主量產，產品關鍵指標達國際先進水平。 顯示中國在建構自主可控、協同高效的穩定同位素產業格局方面邁出實質性步伐。

中國科學院院士俞大鵬更指出，這一突破徹底解決了矽基量子計算「無米之炊」的燃眉之急，為中國矽基量子計算實現規模化比特操控鋪平了道路。

據說明，矽是一種非金屬元素，天然矽中有三種同位素，包含矽-28、矽-29和矽-30。其中矽-28占比92.2％，這種同位素可極大降低量子計算中的環境雜訊干擾，被譽為「世界上最純淨的矽」，是矽基量子晶片不可或缺的核心材料。該產品由中核集團旗下中國原子能工業有限公司所屬核工業理化工程研究院研製生產。

而天然矽中的另一種穩定同位素——矽-29會對量子計算產生干擾。因此，要把干擾降到最低，就必須將矽-28豐度從92.2％提高到99.99％以上。

中核集團核工業理化工程研究院院長姜宏民指出，提純矽-28，不是靠物質反應把矽-29變成矽-28，而是像篩豆子一樣把三種同位素分離開，將矽-28富集到一側，矽-29和矽-30到另一側。總量不變，各組分豐度卻變了。

中國工程院院士雷增光則表示，高豐度矽-28同位素製備從開始技術攻關到此次量產落地，凝聚了科研團隊多年的心血，具有里程碑意義。除了矽-28，核理化院後續還將面向核能與核醫療、航空航天、量子信息、粒子物理、深空探測等領域的重大需求，開展系列穩定同位素產品的研發。

穩定同位素具不可替代戰略價值

據了解，穩定同位素不僅是支撐前沿科技與國家安全的關鍵基礎材料，在核醫學成像、精準放療、核安保溯源、環境追蹤、基礎物理研究等領域也具有不可替代的戰略價值。長期以來，全球穩定同位素製備技術高度集中、壁壘極高，已成為制約中國量子科技、先進半導體、高端醫療裝備等關鍵產業鏈自主可控的重要環節。

在國家原子能機構指導支持下，中核集團發揮核技術應用產業鏈「鏈長」作用，以核技術應用產業鏈共鏈行動為抓手，牽頭凝聚上下游創新合力，形成了一批以核理化院、秦山核電基地、核動力院、原子能院、海得威等為主的同位素生產基地。

完成此項突破的中核集團核工業理化工程研究院團隊，之前已先後實現鉬、碲、鎳等12種元素、26種穩定同位素的生產，持續推動穩定同位素分離技術的工程化與產業化。