英特尔探索硅基量子处理器 通过独特方法超越竞争对手

英特尔探索硅基量子处理器通过独特方法超越竞争对手照片显示的是300毫米英特尔硅自旋量子位晶片。2024年5月,《自然》(Nature)杂志发表了英特尔的研究论文《探测300毫米自旋量子位晶片上的单个电子》,展示了最先进的自旋量子位均匀性、保真度和测量统计。(图片来源:英特尔公司)英特尔公司的量子硬件研究人员开发了一种300毫米的低温探测工艺,利用互补金属氧化物半导体(CMOS)制造技术,在整个晶片上收集有关自旋量子比特器件性能的大量数据。量子比特器件产量的提高与高通量测试过程相结合,使研究人员能够获得更多的数据来分析均匀性,而均匀性是扩大量子计算机规模所需的重要步骤。研究人员还发现,来自这些晶片的单电子器件在作为自旋量子比特运行时表现良好,达到了99.9%的栅极保真度。这一保真度是全CMOS工业制造的量子比特所达到的最高水平。英特尔公司量子硬件工程师OttoZietz站在俄勒冈州希尔斯伯勒的量子低温冷冻机旁。这台低温冷冻机可以将300毫米的硅晶片降到1.7开尔文的超低温--仅比绝对零度高出一线。(图片来源:英特尔公司)自旋量子比特的尺寸很小,直径约为100纳米,因此密度比其他量子比特类型(如超导量子比特)要大,从而可以在相同尺寸的单个芯片上制造出更复杂的量子计算机。这种制造方法采用了极紫外光(EUV)光刻技术,这使得英特尔能够在大批量生产的同时实现如此小的尺寸。要实现具有数百万个统一量子比特的容错量子计算机,需要高度可靠的制造工艺。英特尔利用其在晶体管制造方面的传统专业知识,通过利用其最先进的300毫米CMOS制造技术(该技术可在每个芯片上例行生产数十亿个晶体管),在制造与晶体管类似的硅自旋量子比特方面处于领先地位。在这些研究成果的基础上,英特尔计划继续利用这些技术取得进展,增加更多互连层,制造出具有更多量子比特数和连接性的二维阵列,并在其工业制造工艺上演示高保真双量子比特门。不过,当务之急仍然是扩大量子器件的规模,提高下一代量子芯片的性能。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1429434.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1429434.htm

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英特尔发布TunnelFalls12量子比特量子芯片"TunnelFalls是英特尔迄今为止最先进的硅自旋量子比特芯片,它借鉴了公司几十年的晶体管设计和制造技术。新芯片的发布是英特尔建立一个全栈式商业量子计算系统的长期战略的下一个步骤。虽然在通往容错量子计算机的道路上仍有必须解决的基本问题和挑战,但学术界现在可以探索这项技术并加速研究发展"。英特尔表示,它正通过美国陆军研究办公室与LQC合作,向研究实验室提供该芯片。将与英特尔合作的实验室包括LPS,桑迪亚国家实验室,罗切斯特大学,以及威斯康星大学麦迪逊分校。这些学术机构本身没有能力制造TunnelFalls芯片,因此英特尔正在帮助他们制造这些芯片,以便研究人员能够立即开始实验和研究。该芯片是在300毫米的晶圆上制造的,并利用了先进的能力,如极紫外光刻(EUV)和栅极及接触加工技术。该公司表示,它正在寻求提高TunnelFalls的性能,并将其与英特尔量子SDK整合到全量子堆栈中。它说,它的下一代量子芯片的工作已经开始,它希望这将在明年发布。它还计划扩大其合作伙伴。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1365503.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1365503.htm

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英特尔为量子计算开发者发布软件平台帮助构建量子算法Matsuura称,开发者可以使用历史悠久的编程语言C++来构建量子算法,以便不具备量子计算专业知识的人更容易使用它。她还说:“IntelQuantumSDK将帮助程序员为未来大规模商用量子计算机做好准备。它还将通过创建一个开发人员社区来促进行业发展,从而加快应用程序的开发。”除了IBM和Alphabet旗下谷歌等科技巨头,寻求开发量子计算机硬件的初创企业也在大量涌现。但到目前为止,还没有任何公司制造出在该领域产生重大影响的量子设备。英特尔表示,有鉴于此,使用量子计算模拟器,如英特尔建造的模拟器,对于培训开发人员和研究算法至关重要。到目前为止,英特尔还没有可供客户使用的量子计算机,但该公司负责量子硬件的高管詹姆斯·克拉克(JamesClarke)表示,英特尔在过去六年里一直致力于利用其在硅晶体管设计、大批量制造和制造技术方面的专业知识,构建基于硅自旋量子比特的全栈商业量子计算系统。克拉克解释说:“我们在英特尔所做的是让晶体管彼此非常接近,在低温下用单电子操作它们,让这些晶体管充当量子比特。”量子比特是量子计算的基本单位。AnneMatsuura称:“我们的总体目标是建造一款可扩展的商用量子计算机,能够解决经典计算机难以解决的实际问题。”(小小)...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1347033.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1347033.htm

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