سال گذشته، محققان به موفقیت بزرگی در تثبیت یک تراشه کوانتومی دست یافتند که می تواند آینده صنعت سخت افزار را برای همیشه تغییر دهد. تیمی از محققان اینتل با همکاری سازمان‌های تحقیقاتی بالاترین کارایی و یکنواختی را تا به امروز در رایانه‌های کوانتومی سیلیکونی با کیوبیت‌های چرخان گزارش می‌کنند. این قطعات در مرکز تحقیق و توسعه ترانزیستور اینتل واقع در اورگان ایالات متحده توسعه یافته اند و رسیدن به مرحله ساخت تراشه کوانتومی بر اساس فرآیندهای ساخت ترانزیستور اینتل موفقیت بزرگی محسوب می شود.
تحقیقات اخیر بر روی تراشه چرخشی سیلیکونی نسل دوم اینتل انجام شده است. البته فرآیند آزمایش این دستگاه توسط دستگاه مخصوصی در دمای 1.7 کلوین (منفی 271.45 درجه سانتیگراد) انجام شد و محققان در نهایت موفق شدند دوازده نقطه کوانتومی و چهار حسگر را جدا کنند. این بزرگترین دستگاه سیلیکونی چرخاننده الکترون است که تا به حال ساخته شده است، با هر الکترون دقیقاً در یک نقطه از ویفر سیلیکونی 300 میلی متری. به عبارت دیگر، هر نقطه روی یک ویفر سیلیکونی 300 میلی متری یک الکترون اسپین دارد.
اینتل در مسیر تولید یک کامپیوتر کوانتومی
سیلیکون اسپین کیوبیت امروزی فقط در یک دستگاه قرار می گیرد، اما تحقیقات اینتل نشان می دهد که می توان این کار را روی یک ویفر سیلیکونی کامل انجام داد. این تراشه ها با تابش شدید طیف خاصی از اشعه ماوراء بنفش ساخته می شوند و درجه پایداری و یکنواختی آنها 95 درصد گزارش شده است. استفاده از دستگاه ویژه اینتل برای ایجاد شرایط کلوین نزدیک به صفر همراه با پردازش نرم افزاری منجر به ایجاد 900 نقطه کوانتومی و 400 نقطه دوگانه در الکترون نهایی شد.
افزایش کارایی و یکنواختی این دستگاه ها در دمای بسیار پایین موفقیت بزرگی برای اینتل است و تحقیقات آینده می تواند منجر به تولید تراشه کوانتومی شود. این تحقیق باعث افزایش سرعت تحقیقات آینده و در نهایت افزایش شانس تولید یک کامپیوتر کوانتومی تجاری خواهد شد. اینتل سرمایه گذاری زیادی در این زمینه انجام می دهد و به نظر می رسد در دهه های آینده شاهد تغییرات بزرگی در زمینه پردازش کوانتومی باشیم.
افزایش کارایی در دستگاه های کوانتومی اسپین سیلیسیم در دمای نزدیک به صفر کلوین گام بسیار مهمی برای رسیدن به مرحله ساخت کامپیوتر کوانتومی است. واضح است که چنین کامپیوتر تجاری به میلیون ها کیوبیت نیاز دارد و ما در حال حاضر با نتیجه نهایی فاصله داریم. اینتل به پیشرفت تولید تراشه های کوانتومی ادامه می دهد و ما به زودی قادر خواهیم بود تراشه های بزرگتر را آزمایش کنیم.
منبع: Wccftech