Intel čini novi Quantum čip dostupnim za istraživanje

Intel je najavio izlazak svog najnovijeg kvantnog istraživačkog čipa, Tunnel Falls, 12-qubit silicijskog čipa. Tvrtka će ga učiniti dostupnim kvantnoj istraživačkoj zajednici. Osim toga, Intel surađuje s Laboratorijem za fizičke znanosti (LPS) na Sveučilištu Maryland, Qubit Collaboratory (LQC) College Parka i istraživačkim centrom za kvantne informacijske znanosti (QIS) na nacionalnoj razini, kako bi unaprijedio istraživanje kvantnog računalstva.

“Tunnel Falls je Intelov najnapredniji silikonski spin qubit čip do sada i oslanja se na desetljeća tvrtke u dizajnu tranzistora i stručnosti u proizvodnji. Izdavanje novog čipa sljedeći je korak u Intelovoj dugoročnoj strategiji izgradnje komercijalnog kvantnog računalnog sustava s punim nizom. Iako još uvijek postoje temeljna pitanja i izazovi koji se moraju riješiti na putu do kvantnog računala otpornog na greške, akademska zajednica sada može istraživati ovu tehnologiju i ubrzati razvoj istraživanja,” rekao je Jim Clarke, direktor Quantum Hardwarea u Intelu.

Prvi kvantni laboratoriji koji su sudjelovali u programu uključuju LPS, Sandia National Laboratories, Sveučilište Rochester i Sveučilište Wisconsin-Madison. LQC će raditi zajedno s Intelom kako bi Tunnel Falls bio dostupan dodatnim sveučilištima i istraživačkim laboratorijima. Informacije prikupljene iz ovih eksperimenata podijelit će se sa zajednicom kako bi se unaprijedilo kvantno istraživanje i pomoglo Intelu da poboljša izvedbu i skalabilnost qubita.

Tunnel Falls prvi je Intelov silikonski spin qubit uređaj koji je predstavljen istraživačkoj zajednici. Proizveden na pločicama od 300 milimetara u pogonu za proizvodnju D1, 12-qubitni uređaj koristi Intelove najnaprednije mogućnosti industrijske proizvodnje tranzistora, kao što su ekstremna ultraljubičasta litografija (EUV) i tehnike obrade vrata i kontakata. U silicijskim spinskim kubitima, informacija (0/1) je kodirana u spinu (gore/dolje) jednog elektrona. Svaki qubit uređaj je u biti jedan elektronski tranzistor, što omogućuje Intelu da ga proizvede korištenjem sličnog protoka koji se koristi u standardnoj logičkoj liniji za obradu komplementarnih metalnih oksidnih poluvodiča (CMOS).

Intel vjeruje da su silikonski spin qubiti superiorni u odnosu na druge qubit tehnologije zbog njihove sinergije s vodećim tranzistorima. Budući da su veličine tranzistora, oni su do 1 milijun puta manji od ostalih tipova qubita s približno 50 nanometara puta 50 nanometara, što potencijalno omogućuje učinkovito skaliranje. Prema Nature Electronicsu, silicij bi mogao biti platforma s najvećim potencijalom za pružanje povećanog kvantnog računalstva.

U isto vrijeme, korištenje naprednih CMOS proizvodnih linija omogućuje Intelu korištenje inovativnih tehnika kontrole procesa kako bi se omogućio prinos i izvedba. Na primjer, uređaj Tunnel Falls od 12 kubita ima stopu prinosa od 95% na pločici i ujednačenost napona sličnu logičkom procesu CMOS-a, a svaka pločica pruža više od 24 000 uređaja s kvantnom točkom. Ovi čipovi s 12 točaka mogu formirati između četiri do 12 qubita koji se mogu izolirati i koristiti u operacijama istovremeno, ovisno o tome kako sveučilište ili laboratorij upravlja svojim sustavima.