Intel rilascia chip quantistico in silicio da 12 qubit alla comunità quantistica - Physics World

Intel rilascia chip quantistico in silicio da 12 qubit alla comunità quantistica - Physics World

Timestamp: 22 giugno 2023 12:00

Il chip Tunnel Falls di Intel su un dito
Chip dal vecchio blocco: il chip Tunnel Falls di Intel si basa su spin qubit di silicio, che sono circa un milione di volte più piccoli di altri tipi di qubit (per gentile concessione di: Intel Corporation)

Intel, il più grande produttore mondiale di chip per computer, ha rilasciato il suo ultimo chip quantistico e ha iniziato a spedirlo a scienziati e ingegneri quantistici perché lo utilizzino nelle loro ricerche. Soprannominato Tunnel Falls, il chip contiene un array di 12 qubit ed è basato sulla tecnologia spin-qubit in silicio.

La distribuzione del chip quantistico alla comunità quantistica fa parte del piano di Intel per consentire ai ricercatori di acquisire esperienza pratica con la tecnologia, consentendo allo stesso tempo nuove ricerche quantistiche.

I primi laboratori quantistici ad avere accesso al chip includono l'Università del Maryland, i Sandia National Laboratories, l'Università di Rochester e l'Università del Wisconsin-Madison.

Il chip Tunnel Falls è stato fabbricato su wafer di silicio da 300 mm nel "D1" di Intel impianto di fabbricazione di transistor in Oregon, che può eseguire tecniche di litografia ultravioletta estrema (EUV) e di elaborazione di gate e contatti.

I qubit di spin in silicio funzionano codificando le informazioni nello spin ascendente o discendente di un singolo elettrone, rendendo ciascun dispositivo qubit essenzialmente un transistor a singolo elettrone che può essere fabbricato utilizzando l'elaborazione CMOS standard.

L'elevata qualità del processo di fabbricazione si traduce in un tasso di rendimento del 95% attraverso il wafer simile a un processo logico CMOS, con ogni wafer che fornisce oltre 24 dispositivi a punti quantici.

Ritorno al programma originale

Negli ultimi anni, Intel è rimasta indietro rispetto a concorrenti come IBM e Google che dispongono di processori quantistici contenenti ben 433 qubit. Eppure Intel ritiene che i qubit spin in silicio siano superiori ad altre tecnologie qubit a causa della scalabilità. Avendo le dimensioni di un transistor, il chip è di circa 50 x 50 nm, il che lo rende fino a un milione di volte più piccolo rispetto ad altri tipi di qubit.

James Clarke, direttore dell'hardware quantistico di Intel, definisce il rilascio del nuovo chip il prossimo passo nella strategia a lungo termine di Intel per costruire un sistema di calcolo quantistico commerciale full-stack. Dice che mentre ci sono ancora sfide che devono essere risolte verso un computer quantistico tollerante ai guasti, la comunità accademica può esplorare questa tecnologia e accelerare lo sviluppo della ricerca.

Intel ora prevede di integrare il chip nel suo sistema di calcolo quantistico commerciale full-stack con il cosiddetto Kit di sviluppo software Intel Quantum (SDK). Un chip quantico di nuova generazione basato su Tunnel Falls è già in fase di sviluppo e dovrebbe essere rilasciato il prossimo anno.

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