CMC: accelerare la ricerca e lo sviluppo nelle tecnologie quantistiche

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By Brent Jodoin pubblicato il 04 maggio 2023

Accelerare la ricerca e lo sviluppo nelle tecnologie quantistiche

L’adozione delle tecnologie quantistiche è in aumento, insieme alla potenziale generazione di entrate e alle possibilità di sfruttarle per soluzioni trasformative ai problemi del mondo reale. Ma come spesso accade con le tecnologie all’avanguardia, lo sviluppo delle competenze e l’accessibilità economica delle tecnologie all’avanguardia possono rappresentare degli ostacoli.

CMC Microsystems, un'organizzazione senza scopo di lucro, sta lavorando per abbassare queste barriere e accelerare la ricerca e lo sviluppo innovativi nelle tecnologie quantistiche, sia nell'informatica quantistica, sia nello sviluppo di hardware quantistico per nuovi sensori quantistici, computer quantistici e componenti di comunicazione quantistica.

CMC democratizza lo sviluppo di soluzioni di calcolo quantistico: il suo team di scienziati quantistici lavora con accademici e partner industriali per supportare lo sviluppo di algoritmi quantistici e ottimizzarli per i computer quantistici del mondo reale, consentendo ai partner di ottenere risultati utili. “Abbiamo lavorato con i partner su una varietà di problemi e soluzioni, dalla sicurezza informatica alla progettazione delle proteine. Sono stati grati di avere accesso a queste risorse e indicazioni per sviluppare i loro algoritmi”, afferma Hanieh Rad, dello staff di tecnologia quantistica di CMC.

Per quanto riguarda l’hardware quantistico, nel 2021, CMC ha introdotto il primo servizio al mondo di fabbricazione con condivisione dei costi di dispositivi superconduttori. In questo servizio, i clienti acquisiscono solo l'area necessaria per progettare il proprio dispositivo, riducendo i costi e consentendo alle aziende di concentrarsi sullo sviluppo del prodotto. Per abilitare questo servizio, CMC ha sviluppato un kit di progettazione del processo (PDK) per consentire il layout rapido e automatizzato dei dispositivi superconduttori. “Con il PDK di CMC, i nostri partner possono progettare dispositivi superconduttori compatibili con le regole di fabbricazione della fonderia concentrandosi sulla progettazione a livello di circuito, utilizzando le celle parametrizzate del PDK come componenti plug-and-play, anziché costruire l'intero layout da zero. Questo è simile al modo in cui una libreria di funzioni consente ai programmatori di concentrarsi sull'algoritmo complessivo, anziché programmare ogni piccolo passaggio del codice”, afferma Charles Paradis, dello staff di tecnologia quantistica di CMC.

Di conseguenza, l’accesso a questo nuovo processo di fabbricazione ha stimolato lo sviluppo di un’altra novità assoluta: un corso di formazione sull’intero ciclo di progettazione, fabbricazione e test dei dispositivi superconduttori. Questo corso di fabbricazione è stato creato per affrontare la complessità della costruzione di componenti hardware quantistici, che richiedono una combinazione di elementi, come bit quantistici, accoppiatori e linee di controllo e lettura in un singolo chip. Un piccolo errore di progettazione o fabbricazione può comportare un costoso e completo guasto del chip del computer quantistico. Gli sviluppatori di componenti devono padroneggiare concetti come la superconduttività e necessitano di esperienza in strumenti e tecniche di fabbricazione di dispositivi all'avanguardia. I workshop di CMC forniscono tutta la conoscenza applicata necessaria per lo sviluppo di componenti hardware quantistici, riducendo i costi dell'apprendimento sperimentale nell'industria e accelerando i tempi di produttività.

Dal 2021, CMC offre tre corsi di formazione sulla tecnologia quantistica in collaborazione con istituti in tutto il Canada, tra cui NSERC CREATE program QSciTech, NSERC CREATE in Quantum Computing (Quantum BC), Quantum AlgoLab presso Institut quantique e DistriQ, Quantum Innovation Zone.

Questi corsi hanno attirato partecipanti dal mondo accademico e industriale: il prossimo workshop nel 2023 offre un'opportunità unica per acquisire una conoscenza approfondita dei dispositivi superconduttori e per apprendere competenze e strumenti facilmente trasferibili ad altre aree tecnologiche, come la fotonica quantistica del silicio.

“Grazie al sostegno del Ministère de l'Économie, de l'Innovation et de l'Énergie del Québec, siamo in grado di offrire il “Costruisci il tuo laboratorio di dispositivi quantistici superconduttori" corso a un prezzo ridotto, con alloggio gratuito e assistenza di viaggio per gli studenti laureati. Si accettano domande fino all'11 maggio^th e, poiché si tratta di un evento dal vivo, non vediamo l'ora di avere opportunità di networking durante la settimana che miglioreranno l'esperienza di formazione", afferma Udson Mendes, Team Leader di Quantum Technologies, CMC Microsystems.

“L’accelerazione della ricerca e sviluppo nelle tecnologie avanzate è sempre stata al centro dell’attività di CMC. C’è così tanto potenziale per le tecnologie quantistiche nei prossimi anni e decenni e siamo entusiasti di vedere dove i nostri clienti e tutti coloro che fanno parte dell’ecosistema quantistico porteranno queste tecnologie. In effetti, il facile accesso alle tecnologie quantistiche combinato con lo sviluppo dei talenti offre al Canada e al Québec un’opportunità unica per consolidare la propria posizione di leader mondiali nello sviluppo della ricerca e dello sviluppo della tecnologia quantistica”, spiega Mendes.

Dallo sponsor CMC Microsystems.