首次通過(guò)先進(jìn)的半導(dǎo)體制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)量子比特規(guī)模化生產(chǎn)，使真正的量子計(jì)算觸手可及。
在俄勒岡州希爾斯伯勒市的英特爾D1晶圓廠中，英特爾與QuTech研究員首次實(shí)現(xiàn)了硅量子比特的規(guī)?；a(chǎn)(QuTech是由代爾夫特理工大學(xué)和荷蘭應(yīng)用科學(xué)研究組織組成的先進(jìn)量子計(jì)算研究中心)。這一成果是在單個(gè)晶圓上，制造超過(guò)10,000個(gè)含有數(shù)個(gè)硅自旋量子比特的陣列，并且良率高達(dá)95%以上的工藝。實(shí)現(xiàn)了在量子比特?cái)?shù)量與良率方面的表現(xiàn)，均遠(yuǎn)超目前各高校及實(shí)驗(yàn)室普遍采用的工藝。
這項(xiàng)研究發(fā)表在《自然·電子學(xué)》(Nature Electronics)期刊上，是英特爾首個(gè)經(jīng)同行評(píng)議，展示在300毫米的硅晶圓上成功制造量子比特的研究。這項(xiàng)全新工藝采用了先進(jìn)的晶體管制造技術(shù)，包括用于生產(chǎn)硅自旋量子比特的全光學(xué)光刻工藝(all-optical lithography)，同套設(shè)備也用于生產(chǎn)英特爾最新一代互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)芯片。這一突破性研究成果是實(shí)現(xiàn)量子芯片規(guī)模化生產(chǎn)的關(guān)鍵一步，證明了量子比特未來(lái)最終有可能與傳統(tǒng)芯片一起，在同一工業(yè)制造設(shè)備中生產(chǎn)。
英特爾研究院量子硬件總監(jiān)James Clarke表示：“量子計(jì)算具有為高性能計(jì)算領(lǐng)域中的某些應(yīng)用提供指數(shù)性能的潛力。我們的研究證明，完整的、有足夠量子位規(guī)模的量子計(jì)算機(jī)不僅可以實(shí)現(xiàn)，而且可以在現(xiàn)有的晶圓廠內(nèi)生產(chǎn)。我們期待繼續(xù)與QuTech合作，通過(guò)英特爾在硅制造方面的專業(yè)知識(shí)，釋放量子的全部潛力。”
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