Intel, Ölçeklenebilir Silikon Tabanlı Kuantum İşlemciler Oluşturmaya Giden Yolda Bir Sonraki Adımı Atıyor
Nature dergisinde yayınlanan araştırma, tek elektron kontrolünde yüksek kübit kontrol doğruluğunu ve değişmezliğini ortaya koyuyor.
Intel’in “300 mm’lik spin kübit plakalarında tek elektronların incelenmesi” başlıklı, spin kübitlerin en iyi değişmezlik, doğruluk ve ölçüm rakamlarını gösteren makalesi, bugün Nature dergisinde yayınlandı. Endüstriye öncülük eden bu araştırma, hataya dayanıklı bir kuantum bilgisayar oluşturmak için gerekli olan silikon tabanlı kuantum işlemcilerin seri üretiminin ve sürekli ölçeklendirilmesinin kapısını aralıyor.
Intel’in kuantum donanımı araştırmacıları, bütünleyici metal oksit yarı iletken (CMOS) üretim tekniklerini kullanarak bütün plakalarda spin kübit cihazlarının performansına ilişkin yüksek hacimli veriler toplamak amacıyla 300 milimetrelik bir kriyojenik inceleme süreci geliştirdi.
Yüksek iş çıkarma yeteneği sunan test süreci ile birlikte kübit cihaz verimindeki gelişmeler, araştırmacıların kuantum bilgisayarların ölçeğini büyütmek için gereken önemli bir adım olan değişmezliği analiz etmek üzere önemli ölçüde daha fazla veri elde etmelerini sağladı. Araştırmacılar ayrıca bu plakalardan elde edilen tek elektronlu cihazların spin kübitleri olarak çalıştırıldığında iyi bir performans gösterdiği ve %99,9 geçit doğruluğu elde ettiği sonucuna da vardı. Bu doğruluk, tamamen CMOS-endüstri üretimi ile yapılan kübitler için bildirilen en yüksek değeri temsil ediyor.
Spin kübitlerinin yaklaşık 100 nanometre çapındaki küçük boyutları, onları diğer kübit türlerinden (süper iletken gibi) daha yoğun bir hale getirerek aynı boyuttaki tek bir çiple daha karmaşık kuantum bilgisayarların yapılmasına olanak tanıyor. Üretim yaklaşımı, Intel’in bu küçük boyutlara ulaşırken aynı zamanda yüksek hacimde üretim yapmasını sağlayan ekstrem ultraviyole (EUV) litografi kullanılarak gerçeğe dönüştürüldü.
Milyonlarca tektip kübite sahip, hataya dayanıklı kuantum bilgisayarların hayata geçirilmesi için son derece güvenilir üretim süreçleri gerekli olacak.Transistör üretim uzmanlığındaki birikimlerinden ve deneyimlerinden yararlanan Intel, rutin olarak çip başına milyarlarca transistör üreten son teknoloji ürünü 300 milimetrelik CMOS üretim tekniklerinden yararlanarak transistörlere benzer silikon spin kübitler oluşturma yarışının ön saflarında yer alıyor.
Bu bulguları temel alan Intel, daha fazla ara bağlantı katmanı ekleyip daha fazla kübit sayısı ve bağlanabilirliğe sahip 2D diziler üretmek için bu teknikleri kullanmanın yanı sıra endüstri üretim sürecinde yüksek doğruluklu iki kübitli kapılar gösterme konusunda ilerlemeler kaydetmeyi sürdürmeyi planlıyor. Bununla birlikte, kuantum cihazlarını ölçeklendirmek ve yeni nesil kuantum çipiyle performansı artırmak asıl öncelik olmaya devam edecek.
Tüm bulguları Nature dergisinde bulabilirsiniz.
