Новости Hardware

Кремниевый спиновый кубит Intel совершенствуется и обрастает научной базой

С 2015 года на основе интереса к квантовым вычислениям компания Intel сотрудничает с нидерландским институтом QuTech. Научные партнёры компании продвинулись в изучении как сверхпроводящих кубитов и систем на их основе, так и в изучении систем на кремниевых спиновых кубитах. И хотя научные коллективы QuTech остаются главной опорой Intel в изучении квантовых платформ компании, мировое научное сообщество начинает потихоньку включаться в процесс изучения квантовых вычислителей микропроцессорного гиганта.

Однокубитовый кремниевый чип Intel

Однокубитовый кремниевый чип Intel

На конференции общества American Physical Society, которая стартовала в этот понедельник, был прочитан целый ряд докладов по изучению кремниевых спиновых кубитов Intel и возможности их использования в качестве квантовых вычислителей. Также представители Intel рассказали о совершенствовании технологического процесса производства условных процессоров на кремниевых спиновых кубитах. По мере появления полных текстов докладов мы постараемся найти самые интересные из них, а пока вкратце сообщим об обсуждаемых вопросах.

Чипы в виде кремниевых спиновых кубитов компания выпускает на своём заводе D1D в Орегоне на тех же самых линиях, где производятся 14-нм и 10-нм x86-совместимые процессоры. Для производства кремниевых кубитов компания использует специально выращенные пластины со слоем из одного изотопа ― это так называемые изотопно-чистые пластины. Технология производства, тем не менее, это всё тот же литографический процесс с погружением в жидкость (иммерсионная полупроводниковая литография). Роль кубита играет одиночный электрон. По сути, это одноэлектронный транзистор, поэтому технологию производства не пришлось кардинально менять.

В настоящий момент компания поставляет научным коллективам одно- и двухкубитовые чипы, а также работает над созданием матричных массивов и двумерных массивов, тогда как раньше связность (запутанность) кубитов достигалась только в линейных конструкциях. Из нового доклада Intel следует, что при производстве двумерных массивов кремниевых спиновых кубитов используются сквозные TSVs-соединения и BGA-упаковка flip-chip. Вскоре Intel обещает представить 7-кубитовые и 17-кубитовые кремниевые спиновые процессоры в дополнение к уже изучаемым 2-кубитовым. Напомним, партнёры Intel используют спиновые квантовые процессоры компании для свободного программирования алгоритмов, а не для симуляции физических квантовых явлений. Это действительно вычислитель.

Кремниевая 300-мм пластина с квантовыми процессорами на основе спиновых кубитов

Кремниевая 300-мм пластина с квантовыми процессорами на основе спиновых кубитов

Параллельно научные партнёры Intel разрабатывают математические модели и примитивы для адаптации к квантовым вычислениям. Создаются инструменты для изучения характеристик кремниевых спиновых кубитов как при комнатной температуре, так и при температуре около 1,6 К, с планами в дальнейшем начать изучать поведение спиновых кубитов при температурах в несколько милликельвинов. Снятие рабочих характеристик, методика определения которых постоянно совершенствуется, позволит уменьшить разброс параметров и выведет на массовое производство кремниевых квантовых процессоров.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥