Intel spune că se îndreaptă către producția de cipuri cuantice la scară largă

Intel a anunțat astăzi că a demonstrat cel mai mare randament și uniformitate raportate până în prezent din industrie a dispozitivelor cu siliciu spin qubit. „Această realizare reprezintă o etapă majoră pentru scalarea și lucrul în vederea fabricării de cipuri cuantice pe procesele de fabricație a tranzistoarelor Intel”, a spus compania.

Intel a spus că cercetarea a fost efectuată folosind a doua generație a cipului său de testare cu siliciu. Testarea dispozitivelor folosind Intel criosonor, un dispozitiv de testare a punctelor cuantice care funcționează la temperaturi criogenice (1.7 Kelvin sau -271.45 grade Celsius), echipa a izolat 12 puncte cuantice și patru senzori. Acest rezultat, a spus Intel, este cel mai mare dispozitiv de spin de electroni de siliciu din industrie, cu un singur electron în fiecare locație pe o întreagă placă de siliciu de 300 mm.

Dispozitivele au fost dezvoltate la unitatea de cercetare și dezvoltare a tranzistorilor Intel, Gordon Moore Park la Ronler Acres din Hillsboro, Oregon.

Qubiții de spin de siliciu din ziua de azi sunt de obicei prezentați pe un singur dispozitiv, în timp ce cercetările Intel demonstrează succesul într-un întreg wafer. Fabricate folosind litografie cu ultraviolete extreme (EUV), cipurile arată uniformitate, cu o rată a randamentului de 95 la sută pe placă. Utilizarea criosondei împreună cu automatizarea software robustă a permis mai mult de 900 de puncte cuantice simple și mai mult de 400 de puncte duble la ultimul electron, care pot fi caracterizate la un grad peste zero absolut în mai puțin de 24 de ore.

Randamentul crescut și uniformitatea dispozitivelor caracterizate la temperaturi scăzute față de cipurile de testare Intel anterioare îi permit lui Intel să utilizeze controlul statistic al procesului pentru a identifica zonele procesului de fabricație pentru optimizare, a spus compania. Acest lucru accelerează învățarea și reprezintă un pas crucial către scalarea la miile sau potențial milioane de qubiți necesari unui computer cuantic comercial.

În plus, randamentul încrucișat al plăcilor i-a permis Intel să automatizeze colectarea de date peste plachetă la regimul cu un singur electron, ceea ce a permis cea mai mare demonstrație de puncte cuantice simple și duble până în prezent. Acest randament crescut și uniformitate în dispozitivele caracterizate la temperaturi scăzute față de cipurile de testare Intel anterioare „reprezintă un pas crucial către scalarea la miile sau potențial milioane de qubiți necesari pentru un computer cuantic comercial”, a spus compania.

Wafer-ul Intel de 30 mm cu spin qubit de siliciu (credit: Intel)

„Intel continuă să facă progrese în ceea ce privește fabricarea de qubiți de spin de siliciu folosind propria tehnologie de fabricare a tranzistorilor”, a declarat James Clarke, director de hardware cuantic la Intel. „Randamentul ridicat și uniformitatea obținute arată că fabricarea de cipuri cuantice pe nodurile de proces de tranzistori stabilite de la Intel este strategia de sunet și este un indicator puternic al succesului pe măsură ce tehnologiile se maturizează pentru comercializare.”

„În viitor, vom continua să îmbunătățim calitatea acestor dispozitive și să dezvoltăm sisteme la scară mai mare, acești pași servind ca elemente de bază pentru a ne ajuta să avansăm rapid”, a spus Clarke.