首次通过先进的半导体制造技术实现量子比特规模化生产,使真正的量子计算触手可及。
在俄勒冈州希尔斯伯勒市的英特尔D1晶圆厂中,英特尔与QuTech研究员首次实现了硅量子比特的规模化生产(QuTech是由代尔夫特理工大学和荷兰应用科学研究组织组成的先进量子计算研究中心)。这一成果是在单个晶圆上,制造超过10,000个含有数个硅自旋量子比特的阵列,并且良率高达95%以上的工艺。实现了在量子比特数量与良率方面的表现,均远超目前各高校及实验室普遍采用的工艺。
这项研究发表在《自然·电子学》(Nature Electronics)期刊上,是英特尔首个经同行评议,展示在300毫米的硅晶圆上成功制造量子比特的研究。这项全新工艺采用了先进的晶体管制造技术,包括用于生产硅自旋量子比特的全光学光刻工艺(all-optical lithography),同套设备也用于生产英特尔最新一代互补金属氧化物半导体(CMOS)芯片。这一突破性研究成果是实现量子芯片规模化生产的关键一步,证明了量子比特未来最终有可能与传统芯片一起,在同一工业制造设备中生产。
英特尔研究院量子硬件总监James Clarke表示:“量子计算具有为高性能计算领域中的某些应用提供指数性能的潜力。我们的研究证明,完整的、有足够量子位规模的量子计算机不仅可以实现,而且可以在现有的晶圆厂内生产。我们期待继续与QuTech合作,通过英特尔在硅制造方面的专业知识,释放量子的全部潜力。”
