摘要：谈及电子技术时，“小而精”往往更受瞩目，我们通常会用最新移动设备来衡量创新。然而，在全球最震撼的创新成果中，不乏体量惊人的“巨无霸”项目。

（本文编译自electronicdesign）

谈及电子技术时，“小而精”往往更受瞩目，我们通常会用最新移动设备来衡量创新。然而，在全球最震撼的创新成果中，不乏体量惊人的“巨无霸”项目。

从横跨大洲的风力发电场到拥有数千量子比特的量子计算机，工程师、科学家与研究人员正构建更庞大、更稳健的系统，重新定义电子技术的可能性。本文将介绍全球最具代表性的十二个“巨型电子工程”。

全球最大陆上风力发电场

该风电场目前拥有7000台涡轮机，发电量达10GW。

甘肃风电项目（又称酒泉风电基地）是全球最大的陆上风力发电场项目，位于中国北方甘肃省的荒漠地带。该风电场目前配备7000台风力涡轮机，发电量达10GW。预计该项目全部建成后，未来几年内发电量将增至20GW。其当前发电量足以满足100万户家庭的用电需求，且这一数字在未来几年还将进一步提升。

该项目于2009年启动建设，分阶段持续推进，每一阶段均会引入更多涡轮机，并深化与区域电网的整合。

最大电池储能系统

Sierra Estrella储能项目占地约11英亩，储能容量为1000兆瓦时。

说到全球最大的电池储能系统，榜首当属Plus Power公司，其位于亚利桑那州马里科帕县的Sierra Estrella储能设施摘得这一桂冠。该设施于2024年5月投入运营，容量为250MW，储能容量为1000MWh。

Sierra Estrella储能项目占地约11英亩，与拉德变电站的230千伏母线相邻并互联，而拉德变电站是亚利桑那州现有电网中的关键枢纽。该设施作为零排放、无碳系统运行，为亚利桑那州和西部电网供电。

最强超级计算机

这台超级计算机的运算速度可达279 exaFLOPS以上。

El Capitan目前是世界上性能最强的超级计算机，也是全球第三台百亿亿次超级计算机，于2024年底上线。这台超级计算机位于加利福尼亚州的劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL），运算速度可达279 exaFLOPS以上。

据劳伦斯利弗莫尔国家实验室介绍，El Capitan共使用了11,039,616个CPU和GPU核心，其中包括43,808个AMD第四代EPYC 24C 24核CPU（共1,051,392个核心）和43,808个AMD Instinct MI300A GPU（共9,988,224个核心）。MI300A将24个基于Zen4架构的CPU核心和一个基于CDNA3架构的GPU集成在一个有机封装中，并配备了128GB的HBM3内存。

电动汽车单次充电行驶最长距离

muc022单次充电行驶1599英里，电池容量仅15.5千瓦时

慕尼黑工业大学的工程系学生创造了电动汽车单次充电行驶最长距离的纪录。他们设计的muc022流线型电动汽车在无太阳能辅助的情况下，以仅15.5千瓦时（小于典型混合动力汽车的电池容量）的电池，创下了单次充电行驶1599英里（合2574公里）的新纪录。

这款车的外形设计旨在优化空气动力学性能，狭窄的前缘和隐藏于车身下方的车轮设计，将风阻系数降至极低的0.159。工程师们摒弃了原车的双440瓦电机设计，改用单一永磁电机和领先的氮化镓（GaN）逆变器。而muc022的最高时速则仅为26英里/小时（合42公里/小时）。

最大分布式计算网络

到2020年3月下旬，Folding@home系统的运算速度达到了约122 exaFLOPS，到2020年4月12日，这一速度达到了243 exaFLOPS。

对一些人来说，Folding@home是世界上最大的分布式计算网络，这或许并不令人意外。这个分布式计算项目让全球的志愿者利用他们个人电脑的算力来进行蛋白质折叠计算，这有助于科学家通过模拟蛋白质动力学，开发针对各种疾病的新疗法。

由于新冠疫情，到2020年3月下旬，该系统的运算速度达到了约122 exaFLOPS，到2020年4月12日，其运算速度达到了243 exaFLOPS，使其成为世界上首个百亿亿次计算系统。自2000年10月启动以来，Folding@home已成为226篇科学研究论文创作中的宝贵工具。

世界最大量子计算机

Condor是第一台突破1000量子比特门槛的量子计算机，其量子比特总数达1121个。

目前已上线的最大量子计算机来自IBM的Condor平台，该平台使用了IBM公司的WSE-3芯片。它是第一台突破1000量子比特门槛的量子计算机，量子比特总数达1121个。IBM在2022年更新的路线图显示，他们仍按计划将在2025年底前制造出一台4000量子比特的机器。

IBM计划将多台较小的量子计算机互连，以形成一个庞大的系统，从而创造量子计算能力的新纪录。该路线图概述了相关计划，2025年将推出一款名为Flamingo的1386量子比特处理器，同时一款名为Kookaburra的4158量子比特设备也将一同亮相。

最大功能性智能手机

这款6.74英尺高的iPhone 15 Pro Max复刻版，功能与真机无异。

2024年，YouTube博主Arun Maini和Matthew Perks打造了一台6.74英尺高的iPhone 15 Pro Max复刻版，创下“最大智能手机复刻品”吉尼斯世界纪录。这台巨型iPhone的功能与原版如出一辙，能发短信、打电话、使用应用程序，甚至拍照。

两人采用88英寸OLED电视作为屏幕，并定制了铝制框架容纳所有电子元件，包括摄像头、扬声器、手电筒，甚至用于应用导航和交互的实体按键。它还配备了可正常使用的充电接口和USB线。

最长量子密钥分发距离

仅用现成商用硬件，Terra Quantum实现全球最长量子密钥分发。

目前，Terra Quantum公司保持着全球最长量子密钥分发（QKD）纪录，距离超过1060英里。据该公司介绍，他们通过使用标准光纤和光放大器，在传输线路中利用多光子态增强长距离信号，从而实现了这一里程碑。同时，他们在发送端和接收端均部署了量子解密和编码硬件。

更值得一提的是，Terra Quantum采用的技术与现有通信基础设施兼容，无需依赖特殊的量子中继器。

最大体积3D显示器

使用Voxon VX2-XL，用户可以观看3D模型并与之互动。

Voxon VX2-XL是目前世界上最大体积3D显示器。该平台通过将数百万个光点投射到物理空间中来创建全息图，观众无需佩戴特殊眼镜或头戴设备，即可从任何角度观看3D模型并与之互动。

该显示器的体积为直径512毫米、高256毫米（约20.5×10英寸），可渲染具有多达1600万个彩色体积像素的交互式3D体积全息图。这项技术非常适合需要真实三维空间展示的应用场景，如医学成像、教育和互动装置等。

最高电压交流变压器

ABB的变压器拥有1200千伏的电源处理能力。

ABB拥有世界最高电压交流变压器的称号，其1200千伏超高压电力变压器是为支持印度建设1200千伏输电系统的计划而设计的。

据ABB称，这款120万伏的变压器使其成为世界上交流电压等级最高的变压器。

该变压器安装在印度中央邦比纳的国家测试站。该变压器在ABB位于瓦多达拉的工厂制造和测试，旨在补充现有的400千伏和800千伏输电网络，以满足不断增长的电力需求。

英伟达ABCI-Q超级计算机

ABCI-Q配备了2020块英伟达H100 GPU，并由该公司的CUDA-Q开源框架驱动。

英伟达最近推出了量子人工智能技术商业全球研发中心（G-QuAT），其拥有世界上最大的专注于量子计算的ABCI-Q研究超级计算机。这台大型超级计算机已交付给日本产业技术综合研究所（AIST），有望帮助研究人员应对量子计算中的关键挑战，如量子纠错和算法开发。

ABCI-Q配备了2020块英伟达H100 GPU，通过该公司的Quantum-2 InfiniBand网络平台相互连接。它还集成了多种量子处理技术，包括富士通的超导量子比特处理器、QuEra的中性原子量子处理器以及OptQC的光子处理器。

该平台由英伟达的CUDA-Q驱动，这是一个开源混合框架，旨在运行大规模量子计算应用程序。

全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)

“人造太阳”是一项可行性研究，旨在探索科学家能否利用核聚变能量。

中国科学院的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），即“人造太阳”，在核聚变研究中取得了重要里程碑。2025年1月20日，EAST将等离子体温度维持在超过1亿摄氏度的状态近18分钟，超过了其2023年创下的6.7分钟的前纪录。

中科院表示，EAST及相关物理研究将为国际热核聚变实验堆（ITER）和中国聚变工程试验堆（CFETR）提供直接经验，并最终推动核聚变能源的开发。

“人造太阳”采用托卡马克设计，形似环形真空室，周围环绕着控制过热等离子体的磁体。这些磁体由超导材料制成，产生的磁场可阻止等离子体接触腔壁，否则会导致等离子体冷却。该实验旨在让工程师深入了解利用核聚变能量的可能性。

结语

无论是为数百万人生产清洁能源，还是将计算能力推向量子新高度，这些创纪录的项目与研发成果都证明：追求“宏大”与探索“微精”同样令人振奋。随着电子技术在各个维度持续拓展，未来显然还将迎来无数波澜壮阔的变革。

来源：王树一一点号