Intel Mengatakan Itu Bergerak Menuju Produksi Chip Quantum Skala Besar

Intel hari ini mengumumkan telah mendemonstrasikan hasil dan keseragaman tertinggi di industri perangkat spin qubit silikon hingga saat ini. “Pencapaian ini merupakan tonggak utama untuk penskalaan dan bekerja menuju fabrikasi chip kuantum pada proses manufaktur transistor Intel,” kata perusahaan itu.

Intel mengatakan penelitian itu dilakukan dengan menggunakan chip uji putaran silikon generasi kedua. Menguji perangkat menggunakan Intel cryoprober, perangkat pengujian titik kuantum yang beroperasi pada suhu kriogenik (1.7 Kelvin atau -271.45 derajat Celcius), tim mengisolasi 12 titik kuantum dan empat sensor. Hasil ini, kata Intel, adalah perangkat spin elektron silikon terbesar di industri dengan satu elektron di setiap lokasi di seluruh wafer silikon 300 mm.

Perangkat tersebut dikembangkan di fasilitas penelitian dan pengembangan transistor Intel, Gordon Moore Park di Ronler Acres di Hillsboro, Oregon.

Spin qubit silikon saat ini biasanya disajikan pada satu perangkat, sedangkan penelitian Intel menunjukkan keberhasilan di seluruh wafer. Dibuat menggunakan litografi ultraviolet ekstrim (EUV), chip menunjukkan keseragaman, dengan tingkat hasil 95 persen di seluruh wafer. Penggunaan cryoprober bersama dengan otomatisasi perangkat lunak yang kuat memungkinkan lebih dari 900 titik kuantum tunggal dan lebih dari 400 titik ganda pada elektron terakhir, yang dapat dicirikan pada satu derajat di atas nol mutlak dalam waktu kurang dari 24 jam.

Peningkatan hasil dan keseragaman dalam perangkat yang dicirikan pada suhu rendah dibandingkan chip uji Intel sebelumnya memungkinkan Intel menggunakan kontrol proses statistik untuk mengidentifikasi area proses fabrikasi untuk dioptimalkan, kata perusahaan itu. Ini mempercepat pembelajaran dan merupakan langkah penting menuju penskalaan ke ribuan atau berpotensi jutaan qubit yang diperlukan untuk komputer kuantum komersial.

Selain itu, hasil cross-wafer memungkinkan Intel untuk mengotomatisasi pengumpulan data di seluruh wafer pada rezim elektron tunggal, yang memungkinkan demonstrasi titik kuantum tunggal dan ganda terbesar hingga saat ini. Peningkatan hasil dan keseragaman dalam perangkat yang dicirikan pada suhu rendah di atas chip uji Intel sebelumnya “mewakili langkah penting menuju penskalaan ke ribuan atau berpotensi jutaan qubit yang diperlukan untuk komputer kuantum komersial,” kata perusahaan itu.

Wafer qubit spin silikon 30mm Intel (kredit: Intel)

“Intel terus membuat kemajuan menuju pembuatan qubit spin silikon menggunakan teknologi manufaktur transistornya sendiri,” kata James Clarke, direktur perangkat keras kuantum di Intel. “Hasil tinggi dan keseragaman yang dicapai menunjukkan bahwa fabrikasi chip kuantum pada node proses transistor yang dibuat Intel adalah strategi yang baik dan merupakan indikator kuat untuk sukses seiring dengan matangnya teknologi untuk komersialisasi.”

“Di masa depan, kami akan terus meningkatkan kualitas perangkat ini dan mengembangkan sistem skala yang lebih besar, dengan langkah-langkah ini berfungsi sebagai blok bangunan untuk membantu kami maju dengan cepat,” kata Clarke.