اینتل می گوید در حال حرکت به سمت تولید تراشه کوانتومی در مقیاس بزرگ است

اینتل امروز اعلام کرد که بالاترین بازده و یکنواختی گزارش شده صنعت را تا به امروز در دستگاه‌های کیوبیت اسپین سیلیکونی نشان داده است. این شرکت گفت: "این دستاورد نشان دهنده نقطه عطفی برای مقیاس گذاری و کار در جهت ساخت تراشه های کوانتومی در فرآیندهای تولید ترانزیستور اینتل است."

اینتل گفت که این تحقیق با استفاده از تراشه تست چرخش سیلیکونی نسل دوم آن انجام شده است. تست دستگاه ها با استفاده از اینتل کرایوپربر، یک دستگاه آزمایش نقاط کوانتومی که در دمای برودتی (1.7 کلوین یا -271.45 درجه سانتیگراد) کار می کند، این تیم 12 نقطه کوانتومی و چهار حسگر را جدا کردند. به گفته اینتل، این نتیجه بزرگترین دستگاه چرخش الکترون سیلیکونی صنعت با یک الکترون در هر مکان در سراسر یک ویفر سیلیکونی 300 میلی متری است.

این دستگاه ها در مرکز تحقیق و توسعه ترانزیستور اینتل، گوردون مور پارک در Ronler Acres در هیلزبورو، اورگان توسعه یافتند.

کیوبیت‌های اسپین سیلیکونی امروزی معمولاً در یک دستگاه ارائه می‌شوند، در حالی که تحقیقات اینتل موفقیت را در کل ویفر نشان می‌دهد. این تراشه ها که با استفاده از لیتوگرافی فرابنفش شدید (EUV) ساخته شده اند، یکنواختی را با نرخ بازدهی 95 درصدی در سراسر ویفر نشان می دهند. استفاده از کرایوپربر همراه با اتوماسیون نرم افزاری قوی بیش از 900 تک نقطه کوانتومی و بیش از 400 نقطه دوگانه را در آخرین الکترون فعال می کند که می تواند در یک درجه بالای صفر مطلق در کمتر از 24 ساعت مشخص شود.

به گفته این شرکت، افزایش بازده و یکنواختی در دستگاه‌هایی که در دمای پایین نسبت به تراشه‌های آزمایشی قبلی اینتل مشخص می‌شوند، به اینتل اجازه می‌دهد تا از کنترل فرآیند آماری برای شناسایی مناطقی از فرآیند ساخت برای بهینه‌سازی استفاده کند. این امر یادگیری را تسریع می‌کند و گامی مهم به سوی مقیاس‌پذیری به هزاران یا میلیون‌ها کیوبیت مورد نیاز برای یک کامپیوتر کوانتومی تجاری را نشان می‌دهد.

علاوه بر این، عملکرد متقابل ویفر اینتل را قادر ساخت تا جمع‌آوری داده‌ها را در سراسر ویفر در رژیم تک الکترونی خودکار کند، که بزرگترین نمایش نقاط کوانتومی منفرد و دوگانه را تا به امروز ممکن کرد. این شرکت گفت: این افزایش بازده و یکنواختی در دستگاه‌هایی که در دمای پایین نسبت به تراشه‌های آزمایشی قبلی اینتل مشخص می‌شوند، «نماینده یک گام مهم در جهت مقیاس‌پذیری به هزاران یا میلیون‌ها کیوبیت مورد نیاز برای یک کامپیوتر کوانتومی تجاری است».

ویفر کیوبیت اسپین سیلیکونی 30 میلی متری اینتل (اعتبار: اینتل)

جیمز کلارک، مدیر سخت‌افزار کوانتومی در اینتل، گفت: «اینتل به پیشرفت در تولید کیوبیت‌های اسپین سیلیکونی با استفاده از فناوری ساخت ترانزیستور خود ادامه می‌دهد. بازده و یکنواختی بالا نشان می‌دهد که ساخت تراشه‌های کوانتومی بر روی گره‌های فرآیند ترانزیستوری اینتل یک استراتژی خوب است و یک شاخص قوی برای موفقیت در زمانی که فناوری‌ها برای تجاری‌سازی بالغ می‌شوند، می‌باشد.

کلارک گفت: «در آینده، ما به بهبود کیفیت این دستگاه‌ها و توسعه سیستم‌های در مقیاس بزرگ‌تر ادامه می‌دهیم، با این گام‌ها به عنوان بلوک‌های سازنده برای کمک به پیشرفت سریع ما.»