Intel booste l’informatique quantique avec Tunnel Falls, sa première puce qubit de spin en silicium

MADRID, 15 juin (Portaltic/EP) –

Intel a sorti son nouvelle puce axée sur la recherche quantique, Chutes du tunnelson premier dispositif qubit de spin en siliciumqui a été mis à la disposition de la communauté universitaire pour explorer cette technologie et accélérer le développement de la recherche.

Un qubit (ou bit quantique) est le unité d’information de base en informatique quantique. Alors qu’un bit ne peut représenter qu’une seule valeur binaire – c’est-à-dire 0 ou 1 – le qubit peut représenter un 0, un 1 ou n’importe quel rapport de 0 et 1 dans la superposition des deux états.

De cette façon, il permet au les algorithmes quantiques traitent les informations en un temps beaucoup plus court que le temps requis pour un système classique. Pour cette raison, l’informatique quantique devient utilisé pour effectuer des découvertes dans différents domaines tels que les soins de santé, systèmes énergétiques ou environnementaux.

Dans ce cadre, Intel a lancé Chutes du tunnel qui, comme décrit dans une déclaration, est le premier dispositif spin qubit en silicium de la société. Plus précisément, il s’agit d’un Puce de silicium de 12 qubits fabriquée sur des tranches de 300 millimètres dans la usine de fabrication D1.

Cet appareil Exploite les capacités de fabrication de transistors industriels les plus avancées d’Intelavec des technologies telles que la lithographie aux ultraviolets extrêmes (EUV) et les techniques de traitement de grille et de contact.

Comme l’explique Intel, dans le cas des qubits de spin en silicium, les informations – les 0 et les 1 – sont codées dans le spin (vers le haut ou vers le bas) d’un seul électron. Cela se traduit par cela chaque dispositif qubit est “essentiellement un transistor à un électron”. Par conséquent, Intel peut le fabriquer en utilisant un flux similaire à celui utilisé dans un Chaîne de traitement logique de semi-conducteur complémentaire d’oxyde de métal (CMOS).

De plus, un autre avantage des qubits de spin en silicium est qu’ils surpassent les autres technologies de qubit pour “la synergie qu’ils offrent avec les transistors de pointe”. Ceci est dû au fait ils ont la taille d’un transistor et donc ils sont “jusqu’à un million de fois plus petit” que les autres types de qubits, qui mesurent environ 50 nanomètres carrés. La taille des qubits de spin silicium permet ainsi une mise à l’échelle “plus efficace”, selon Intel.

Suivant cette ligne, Intel bénéficie également de pouvoir utiliser des lignes de fabrication CMOS pour produire cette puce, puisqu’elle permet l’utilisation de techniques de contrôle de processus “innovantes” pour “améliorer les performances et les performances“.

En fait, dans le cas des chutes du tunnel de 12 qubits, un taux a été atteint 95 % de rendement sur toute la plaquette, ainsi qu’une uniformité de tension similaire à celle des processus logiques CMOS. En outre, chaque plaquette fournit 24 000 dispositifs à points quantiques.

Pour toutes ces raisons, comme l’indique le Directeur du matériel quantique chez Intel, Jim Clarke, le lancement de la nouvelle puce est “la prochaine étape de la stratégie d’Intel pour construire un système informatique quantique commercial complet ».

COLLABORATION AVEC LA COMMUNAUTÉ DE LA RECHERCHE QUANTIQUE

Intel a mis Tunnel Falls à la disposition de la communauté de la recherche quantique afin de promouvoir la développement de cette technologie, facilitant sa recherche. Pour ce faire, l’entreprise collabore avec le Laboratoire des Sciences Physiques (LPS) de l’Université du Maryland et avec le Qubit Collaboratory (LQC) de College Park.

Comme le précise la technologie, les établissements universitaires ne disposent pas d’équipements de fabrication à grand volume comme Intel. En ce sens, en facilitant Tunnel Falls, les chercheurs peuvent commencer à travailler avec cette puce dans leurs projets d’informatique quantique, au lieu d’avoir à fabriquer la leur.

En conséquence, ce la collaboration permet un plus large éventail d’expériencesapprenez-en plus sur les principes de base des qubits et des points quantiques, et développez nouvelles techniques pour travailler avec des appareils avec plusieurs qubitscomme Intel l’a qualifié.

Plus précisément, Intel collabore avec LQC sur le programme, Qubits for Computing Foundry (QCF) par Bureau d’enquête de l’armée des États-Unis. Grâce à cette coopération, il aidera démocratiser les qubits de spin en silicium permettant aux chercheurs d’acquérir de l’expérience en travaillant avec cette technologie.

Les premiers laboratoires quantiques à participer au programme sont les LPS, Sandia National Laboratories, l’Université de Rochester et l’Université du Wisconsin-Madison. Mais, en plus, LQC continue de travailler avec Intel pour apporter Tunnel Falls à d’autres universités et laboratoires de recherche. De même, le informations obtenues dans le cadre de ces enquêtes et expériences seront partagés avec la communauté pour de nouveaux progrès.

Pour sa part, il Responsable LPS de la science de l’information quantique, Charles Tahana précisé que le LPS Qubit Collaboratory, en collaboration avec le Army Research Office, a l’intention de relever les “difficiles défis auxquels est confronté le développement de qubit”, ainsi que “développer la prochaine génération de scientifiques qui créeront les qubits de demain”.

De la même manière, des laboratoires nationaux de Sandia a évalué la possibilité d’utiliser la puce Tunnel Falls. “L’appareil est un plate-forme flexible qui permet aux chercheurs comparaison quantique de pastèque directement différents encodages des qubits et développer de nouveaux modes de fonctionnement de ceux-cice qui n’était pas possible auparavant », a déclaré le Dr et membre de l’équipe technique Dwight Luhman.