英特尔发布最新量子研究芯片“Tunnel Falls”

英特尔宣布推出最新的量子研究芯片“TunnelFalls”,该芯片具备12个硅自旋量子比特,并将提供给量子研究社区。该公司正与马里兰大学物理科学实验室(LPS)合作,后者是国家级量子信息科学(QIS)研究中心,致力于推动量子计算的研究。

据英特尔量子硬件业务总监Jim Clarke表示,TunnelFalls是迄今为止英特尔最先进的硅自旋量子比特芯片。它充分借鉴了英特尔数十年的晶体管设计和制造专业知识,是英特尔在构建全栈商用量子计算系统长期战略的下一步。为构建TunnelFalls芯片,英特尔采用了EUV(极紫外)光刻、等离子蚀刻、CMP(化学机械抛光)以及大规模193nm光刻工艺。

英特尔发布最新量子研究芯片“Tunnel Falls”

在硅自旋量子比特中,信息(0/1)通过单个电子的自旋(上/下)来编码。由于硅自旋量子比特本质上是单电子晶体管,英特尔能够采用与标准CMOS(互补金属氧化物半导体)逻辑生产线相似的流程来制造。在英特尔看来,这使得硅自旋量子比特相较于其他量子比特技术更具优势。硅自旋量子比特的尺寸接近一个晶体管,约为50x 50 nm,比其他类型的量子比特小100万倍,并且有望更快地进入量产阶段。

据英特尔介绍,TunnelFalls芯片的良率已经达到95%,实现了与CMOS逻辑制程接近的电压均匀性(voltageuniformity),每块晶圆上可以实现超过24000个量子点。此外,英特尔还在软件方面进行了相关规划,努力实现全栈式路线,包括自研软件开发工具包(SDK)、基于LLVM架构的C++编译器和系统软件工作流程。

英特尔还计划基于Tunnel Falls的制造经验,研发下一代量子芯片,并计划于2024年发布。

英特尔发布最新量子研究芯片“Tunnel Falls”

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