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英特爾與眾不同的量子低溫探測儀

本文作者:英特爾       點擊: 2021-03-22 11:45
前言:
 
圖注:在英特爾美國俄勒岡州希爾斯伯勒市的Jones Farm園區,英特爾研究工程師Otto Zietz與量子低溫探測儀站在一起。該儀器能將300mm矽晶圓冷卻到可以進行量子計算研究的絕對零度。在全球同類產品中,英特爾的低溫探測儀是唯一一款具有處理大型晶圓能力的工具。(圖片來源:Walden Kirsch /英特爾公司)

在這些像校車一樣大,並且造價高達數百萬美元的高科技工具中,位於英特爾俄勒岡州Ronler Acres園區研究院裡的工具最為獨特。該工具被稱為量子低溫探測儀,它能將300mm的矽晶圓驟降至1.7開氏度,幾乎接近絕對零度的低溫。這在地球上是非常獨特的。

英特爾的低溫探測儀對於公司正在進行的量子計算研究至關重要。量子計算的願景是解決目前最強大的超級電腦都無法解決的複雜問題。在本周美國物理學會會議上,來自英特爾研究院和組件研究集團的研究人員提交了10篇關於量子計算的技術論文,其中兩篇首次公開了低溫探測儀研究的技術成果。

更多資訊:英特爾推動量子低溫探測儀的研究 | 英特爾的量子計算(新聞資料)| 量子計算將如何解決全球性難題(視頻資料)

英特爾攜手芬蘭公司Bluefors和Afore設計並製造了這款低溫探測儀。它於去年抵達俄勒岡園區,經過一段時間的調試,在過去的6個月裡一直穩定運行。這款低溫探測儀大幅加快了英特爾工程師操作自旋量子位、量子點等新型微計算設備的速度。至少在今天,量子計算設備只能在超低溫環境下工作,因此超低溫的環境是必需的。

英特爾研究科學家Ravi Pillarisetty表示,這款低溫探測儀已經能將英特爾的研究和測試速度從“每週幾個量子點”加快到“每天數百個量子點”。這個速度要歸功於它的大小。這款低溫探測儀的“心臟”是它的真空罐,它的空間是現有用於研究標準低溫系統的10倍左右。這意味著它有足夠空間來容納最新一代餐盤大小的、填滿量子元件的晶圓,同時也可以容納移動和探測超低溫晶圓的機器零件。

在其他成果中,低溫探測儀正在幫助研究人員向創建大型量子位陣列邁進。Pillarisetty表示,英特爾的願景是最終創建將數百萬個獨立量子位元壓縮到一塊晶片上的量子計算設備。

英特爾研究院量子應用與架構總監Anne Matsuura在去年12月英特爾研究院開放日上表示,英特爾正在逐步實現商用級量子計算的願景。她認為量子計算能夠改變世界上的很多領域,如幫助醫療保健行業新藥的研發,電子行業新型材料和化學製品的研發等。Matsuura表示“英特爾正在開發量子計算堆疊的所有元件”,包括應用、編譯器、量子位控制處理器、控制電路和量子位元晶片設備。

在美國俄勒岡園區這台與眾不同的機器上,英特爾在量子計算可擴展性方面的研究又向前邁進了一步。
 
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