英特尔在《自然》杂志发表题为《检测300毫米自旋量子比特晶圆上的单电子器件》的研究论文,展示了领先的自旋量子比特均匀性、保真度和测量数据。这项研究为硅基量子处理器的量产和持续扩展(构建容错量子计算机的必要条件)奠定了基础。
英特尔打造的300毫米自旋量子比特晶圆
英特尔的量子硬件研究人员开发了一种300毫米低温检测工艺,使用互补金属氧化物半导体(CMOS)制造技术,在整个晶圆上收集有关自旋量子比特器件性能的大量数据。
自旋量子比特的尺寸较小,直径约为100纳米,因此密度高于其它类型的量子比特(如超导量子比特),从而能够在相同尺寸的芯片上构建更复杂的量子处理器。英特尔使用了极紫外光刻(EUV)技术实现小尺寸自旋量子比特芯片的大批量制造。
在这些研究成果的基础上,英特尔希望继续取得进展,使用这些技术添加更多互连层,以制造具有更高量子比特数和更多连接的2D阵列,并在工业制造流程中实现高保真的双量子比特门(2-qubit gates)。在量子计算领域,英特尔未来的工作重点是通过下一代量子芯片继续扩展量子器件和实现性能提升。