Intel пуска 12-кубитов силициев чип Tunnel Falls, който ще бъде достъпен за квантовите изследователи. С Tunnel Falls учените ще могат да пристъпят към експерименти и изчисления, вместо да се опитват да създадат собствени устройства. В резултат става възможен широк спектър изследвания, включително изучаването на основните на кубитите и квантовите точки, както и разработката на нови методи за работа с устройства с няколко кубита.
“Tunnel Falls е най-съвършеният към момента чип на Intel със силициеви кубити. Това е следващата стъпка в дългосрочната стратегия на компанията за създаване на функционална комерсиална система за квантови изчисления. Независимо, че по пътя към устойчив на грешки квантов компютър трябва да се решат фундаментални въпроси и задачи, академичното общество сега може да изучава тази технология и да ускори развитието на изследванията”, – казва Джим Кларк, директор на Quantum Hardware в Intel.
12-кубитното устройство се произвежда в завода Intel D1. В силициевите спинови кубити всеки бит информация (0/1) е кодиран в спина (посоката на въртене) на един електрон. Всъщност всяко кубитно устройство представлява електронен транзистор, което позволява той да се произвежда по технология, аналогична на CMOS. Благодарение на отработената технология, производството на Tunnel Falls осигурява 95% годни чипове на една 300 мм пластина, от която се получават повече от 24 000 работещи квантови чипове. Тези чипове могат да образуват конфигурации от 4 до 12 кубита, които могат да се изолират или използват в операции едновременно, в зависимост от потребностите на изследователите.
Според Intel, силициевите спинови кубити превъзхождат другите кубитни технологии. Тъй като са с размери на транзистор (≈ 50 x 50 nm), те са милион пъти по-малки в сравнение с другите типове кубити. Следва да отбележим усилията на Intel, насочени към по-нататъшните изследвания на хардуера – явно компанията не смята да спира на едно решение. Както повечето кубити, спиновите кубити, базирани на полупроводници могат да бъдат реализирани по различни начини. Базовата технология позволява да се откриват отделни електрони в изолирани допки и да се управляват техните спинове, за да се кодира информацията в квантово състояние.
Съществуват три подхода при създаването на силициеви спинови кубити, включително конфигурацията Loss-DiVencenzo, конфигурацита Single-Triplet (S-T0) и Exchange-Only. “Всяко решение има своите силни и слаби страни от гледна точка на производство, физика и мащабируемост”, – пояснява Кларк. Intel изучава множество параметри, такива като размери на квантовите точки, геометрия, дължина на кубитите. Също така Intel е вградила в своя чип средства за тестове за определяне на производителността.
Компанията вече разработва свой квантов чип от следващо поколение, базиран на Tunnel Falls. Той се очаква да се появи през 2024 г. В бъдеще Intel планира да работи с редица изследователски центрове по цял свят за създаване на квантова екосистема.