Intel slipper 12-qubit silisiumkvantebrikke til kvantesamfunnet - Physics World

Intel slipper 12-qubit silisiumkvantebrikke til kvantesamfunnet - Physics World

Tidsstempel: 22. juni 2023 12:00

Intels Tunnel Falls-brikke på en finger
Chip av den gamle blokken: Intels Tunnel Falls-brikke er basert på silisiumspinn-qubits, som er omtrent en million ganger mindre enn andre qubit-typer (Courtesy: Intel Corporation)

Intel – verdens største produsent av databrikke – har sluppet ut sin nyeste kvantebrikke og har begynt å sende den til kvanteforskere og ingeniører for å bruke i sin forskning. Kalt Tunnel Falls inneholder brikken en 12-qubit-array og er basert på silisium spin-qubit-teknologi.

Distribusjonen av kvantebrikken til kvantesamfunnet er en del av Intels plan om å la forskere få praktisk erfaring med teknologien, samtidig som det muliggjør ny kvanteforskning.

De første kvantelaboratoriene som fikk tilgang til brikken inkluderer University of Maryland, Sandia National Laboratories, University of Rochester og University of Wisconsin-Madison.

Tunnel Falls-brikken ble laget på 300 mm silisiumskiver i Intels "D1" anlegg for produksjon av transistorer i Oregon, som kan utføre ekstrem ultrafiolett litografi (EUV) og gate- og kontaktbehandlingsteknikker.

Silisiumspinn-qubits fungerer ved å kode informasjon i opp- eller nedspinnet til et enkelt elektron, noe som gjør hver qubit-enhet i hovedsak til en enkelt elektrontransistor som kan fremstilles ved bruk av standard CMOS-behandling.

Den høye kvaliteten på fabrikasjonsprosessen resulterer i en 95 % yield rate på tvers av waferen som ligner på en CMOS logikkprosess, der hver wafer gir over 24 000 kvantepunktenheter.

Fanger opp

Intel har de siste årene falt bak konkurrenter som IBM og Google som har kvanteprosessorer som inneholder hele 433 qubits. Likevel mener Intel at silisiumspinn-qubits er overlegne andre qubit-teknologier på grunn av skalerbarhet. Siden den er på størrelse med en transistor, er brikken omtrent 50 x 50 nm, noe som gjør den opptil en million ganger mindre enn andre qubit-typer.

James Clarke, direktør for kvantemaskinvare i Intel, kaller utgivelsen av den nye brikken for det neste trinnet i Intels langsiktige strategi for å bygge et fullstack kommersielt kvantedatabehandlingssystem. Han sier at mens det fortsatt er utfordringer som må løses mot en feiltolerant kvantedatamaskin, kan det akademiske miljøet utforske denne teknologien og akselerere forskningsutviklingen.

Intel planlegger nå å integrere brikken i sitt fullstack kommersielle kvantedatasystem med den s.k. Intel Quantum Software Development Kit (SDK). En neste generasjons kvantebrikke basert på Tunnel Falls er allerede under utvikling og forventes å bli utgitt neste år.

Tidstempel:

Mer fra Fysikkens verden