14:00 2024-05-02 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cercetările demonstrează fidelitate ridicată a controlului qubit și uniformitate în controlul cu un singur electron

_ Cercetările demonstrează o fidelitate ridicată a controlului qubitului și uniformitatea în controlul unui singur electron

Revista Nature a publicat o lucrare de cercetare, „Probing single electrons across 300-mm spin qubit wafers”, care demonstrează uniformitatea, fidelitatea și statisticile de măsurare de ultimă generație. a qubitilor de spin. Cercetarea lider în industrie deschide ușa pentru producția în masă și scalarea continuă a procesoarelor cuantice pe bază de siliciu, toate acestea fiind cerințe pentru construirea unui computer cuantic tolerant la erori.

Cercetătorii de hardware cuantic de la Intel au dezvoltat un Proces de sondare criogenică de 300 de milimetri pentru a colecta date de mare volum despre performanța dispozitivelor de spin qubit în wafer-uri întregi, folosind tehnici de fabricație complementare a semiconductorilor cu oxid de metal (CMOS).

Îmbunătățirile aduse randamentului dispozitivului qubit combinate cu un nivel ridicat Procesul de testare a debitului a permis cercetătorilor să obțină mult mai multe date pentru a analiza uniformitatea, un pas important necesar pentru extinderea computerelor cuantice. Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că dispozitivele cu un singur electron din aceste wafer-uri funcționează bine atunci când sunt operate ca qubiți de spin, atingând o fidelitate a porții de 99,9%. Această fidelitate este cea mai mare raportată pentru qubiții fabricați cu producție integrală CMOS din industrie.

Dimensiunea mică a qubiților de spin, care măsoară aproximativ 100 de nanometri, îi face mai denși decât alte tipuri de qubiți (de exemplu, supraconductori). care să permită realizarea de calculatoare cuantice mai complexe pe un singur cip de aceeași dimensiune. Abordarea de fabricație a fost realizată utilizând litografie cu ultraviolete extreme (EUV), ceea ce a permis Intel să atingă aceste dimensiuni strânse, în același timp producând în volum mare.

Realizarea calculatoarelor cuantice tolerante la erori cu milioane de qubiți uniformi va necesita o fiabilitate foarte mare. procesele de fabricatie. Bazându-se pe moștenirea sa în experiența în producția de tranzistori, Intel este în fruntea creării de qubiți de spin de siliciu similari tranzistorilor, prin folosirea tehnicilor sale de ultimă oră de fabricație CMOS de 300 de milimetri, care produc în mod obișnuit miliarde de tranzistori per cip.

Bazându-se pe aceste constatări, Intel intenționează să continue să facă progrese în utilizarea acestor tehnici pentru a adăuga mai multe straturi de interconectare pentru a fabrica matrice 2D cu număr de qubit și conectivitate crescute, precum și să demonstreze porți de înaltă fidelitate de doi qubiți în procesul său de fabricație din industrie. Cu toate acestea, principala prioritate va continua să fie scalarea dispozitivelor cuantice și îmbunătățirea performanței cu cip cuantic de următoarea generație.

(Fluierul)

Inapoi