Intel เปิดตัวชิปควอนตัมซิลิกอนขนาด 12 คิวบิตสู่ชุมชนควอนตัม – Physics World

Intel เปิดตัวชิปควอนตัมซิลิกอนขนาด 12 คิวบิตสู่ชุมชนควอนตัม – Physics World

Time Stamp: 22 มิถุนายน 2023 12:00 น.

ชิป Tunnel Falls ของ Intel บนนิ้ว
ชิปจากบล็อกเก่า: ชิป Tunnel Falls ของ Intel ใช้ซิลิคอนสปินคิวบิต ซึ่งเล็กกว่าคิวบิตประเภทอื่นประมาณล้านเท่า (เอื้อเฟื้อ: Intel Corporation)

Intel – ผู้ผลิตชิปคอมพิวเตอร์รายใหญ่ที่สุดในโลก – ได้เปิดตัว ชิปควอนตัมใหม่ล่าสุดและได้เริ่มจัดส่งให้กับนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรควอนตัมเพื่อใช้ในการวิจัยของพวกเขา ขนานนามว่า Tunnel Falls ชิปประกอบด้วยอาร์เรย์ 12 คิวบิตและใช้เทคโนโลยีซิลิกอนสปิน-คิวบิต

การแจกจ่ายชิปควอนตัมไปยังชุมชนควอนตัมเป็นส่วนหนึ่งของแผนการของ Intel ที่จะให้นักวิจัยได้รับประสบการณ์จริงกับเทคโนโลยี ในขณะเดียวกันก็เปิดใช้การวิจัยควอนตัมใหม่ๆ

ห้องปฏิบัติการควอนตัมแห่งแรกที่สามารถเข้าถึงชิปได้ ได้แก่ University of Maryland, Sandia National Laboratories, University of Rochester และ University of Wisconsin-Madison

ชิป Tunnel Falls ถูกประดิษฐ์ขึ้นบนเวเฟอร์ซิลิคอนขนาด 300 มม. ใน “D1” ของ Intel สิ่งอำนวยความสะดวกการผลิตทรานซิสเตอร์ ในรัฐโอเรกอนซึ่งสามารถดำเนินการพิมพ์หินรังสีอัลตราไวโอเลตสูง (EUV) และเทคนิคการประมวลผลประตูและการสัมผัส

qubits ของซิลิคอนสปินทำงานโดยการเข้ารหัสข้อมูลในการหมุนขึ้นหรือลงของอิเล็กตรอนตัวเดียว ทำให้อุปกรณ์ qubit แต่ละตัวเป็นทรานซิสเตอร์อิเล็กตรอนตัวเดียวที่สามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้การประมวลผล CMOS มาตรฐาน

กระบวนการผลิตคุณภาพสูงส่งผลให้อัตราผลผลิต 95% ทั่วทั้งเวเฟอร์คล้ายกับกระบวนการลอจิก CMOS โดยแต่ละเวเฟอร์มีอุปกรณ์ควอนตัมดอทมากกว่า 24 เครื่อง

ตามไล่, ไล่ทัน

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา Intel ล้าหลังคู่แข่งเช่น IBM และ Google ซึ่งมีโปรเซสเซอร์ควอนตัมที่มีมากถึง 433 qubits ถึงกระนั้น Intel เชื่อว่า qubits ของซิลิคอนสปินนั้นเหนือกว่าเทคโนโลยี qubit อื่นๆ เนื่องจากความสามารถในการปรับขนาด ด้วยขนาดของทรานซิสเตอร์ ชิปจึงมีขนาดประมาณ 50 x 50 นาโนเมตร ทำให้มีขนาดเล็กกว่าคิวบิตประเภทอื่นถึงล้านเท่า

เจมส์คล๊าร์คผู้อำนวยการฝ่ายฮาร์ดแวร์ควอนตัมของ Intel เรียกการเปิดตัวชิปใหม่นี้ว่าเป็นขั้นตอนต่อไปในกลยุทธ์ระยะยาวของ Intel ในการสร้างระบบคอมพิวเตอร์ควอนตัมเชิงพาณิชย์แบบ full-stack เขากล่าวว่าในขณะที่ยังคงมีความท้าทายที่ต้องแก้ไขสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทนต่อความผิดพลาด ชุมชนวิชาการสามารถสำรวจเทคโนโลยีนี้และเร่งการพัฒนาการวิจัยได้

ขณะนี้ Intel วางแผนที่จะรวมชิปเข้ากับระบบคอมพิวเตอร์ควอนตัมเชิงพาณิชย์แบบฟูลสแตกด้วยสิ่งที่เรียกว่า ชุดพัฒนาซอฟต์แวร์ Intel Quantum (เอสดีเค). ชิปควอนตัมรุ่นต่อไปที่ใช้ Tunnel Falls อยู่ในระหว่างการพัฒนาและคาดว่าจะเปิดตัวในปีหน้า

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก โลกฟิสิกส์