Intel представила первый криогенный чип для квантовых вычислений
Logo
Cover

Специалисты Intel Labs и QuTech — совместного предприятия Делфтского университета и Нидерландской организации прикладных научно-технических исследований — представили технический дизайн первого в своем роде криогенного чипа для квантовых вычислений во время выступления на международной конференции ISSCC 2020 в Сан-Франциско, пишет Venture Beat.

Horse Ridge работает при криогенных температурах, облегчает контроль за электроникой и элегантно решает задачи масштабирования и управления большими квантовыми системами.

Проблема кантовых вычислений в том, что сейчас они работают только при температурах, близких к точке замерзания. Современные квантовые системы используют небольшое число кубитов — единиц квантовой информации — и окружены сложными взаимосвязанными механизмами. Задача Horse Ridge — свести к минимуму эту сложность.

Дизайн этой однокристальной системы, разработанный при помощи 22-нм технологии FinFET Low Power CMOS, интегрирует в одно устройство четыре радиочастотных канала. Каждый из них способен контролировать до 32 кубитов благодаря частотному разделению каналов, то есть совокупно система может управлять 128 кубитами. Это существенно снижает потребность в кабелях и прочем вспомогательном оборудовании.

Также Intel оптимизировала технологию мультиплексирования, которая позволяет системе снижать ошибки от фазового сдвига — феномена, который происходит во время работы с большим количеством кубитов на разных частотах.

Кроме того, Horse Ridge может контролировать как сверхпроводящие, так и спиновые кубиты. Первые обычно действуют на частоте 6 — 7 ГГц, вторые 12 — 20 ГГц.

Миниатюрный чип квантовой коммуникации, способный обеспечить тот же уровень безопасности при передаче данных, что и существующие аналоги, разработали в Сингапуре. Он достаточно мал, чтобы его можно было встроить в смартфон.