صنعت نیمه هادی نقشی اساسی در توانمندسازی رایانه های کلاسیک برای مقیاس پذیری با هزینه ایفا کرده است. این پتانسیل تغییرپذیری مشابه کامپیوترهای کوانتومی دارد و آن را از نظر تجاری مقیاس پذیر و مقرون به صرفه می کند. کیوبیت های سیلیکونی برای دستیابی به محاسبات کوانتومی در مقیاس بزرگ و با تحمل خطا، ثبت سرعت ساعت در محدوده میکرو ثانیه، دقت بیش از 99 درصد برای یک یا دو عملیات گیت، و اندازه سلول های واحد کوچک (در صدم های 100 نانومتر مربع) عالی هستند. ).
Quobly برای استفاده از دههها سرمایهگذاری در زیرساختهای نیمهرسانا، یک مدل بدون داستان را اتخاذ کرد. این فناوری بر روی FD-SOI، یک فناوری تجاری CMOS در دسترس که توسط رهبران جهانی مانند STMicroelectronics، GlobalFoundries و Samsung، به عنوان پلتفرمی برای محاسبات کوانتومی تولید میشود، تمرکز دارد.
کار کوپلی، که در 9 دسامبر 2024 در IEDM منتشر شد، به چالشهای حیاتی افزایش مقیاس سیستمهای کوانتومی میپردازد. Quobly با CEA-Leti، CEA-IRIG و CNRS بلوکهای سازنده یک کامپیوتر کوانتومی را نشان داده است که از FD-SOI تجاری استفاده میکند:
عملیات در دمای پایین و مشخصه عملکرد دیجیتال و آنالوگ آنها، با رعایت دستورالعمل های طراحی مدار
عملیات تک کیوبیت با استفاده از حفره و کیوبیت الکترونی با استفاده از خط آزمایشی تحقیق و توسعه CEA-Leti. این پلت فرم دوقطبی عملکرد سیستم را بهبود می بخشد و از زمان های انسجام الکترونی طولانی برای حافظه و همچنین تعامل حفره-مدار قوی برای پردازش سریع داده ها بهره می برد.
کنترل شارژ یک GF 22FDX تجاری برای انتخاب یک سلول استاندارد برای یک گیت دو کیوبیتی
دستاوردهای کلیدی عبارتند از:
- الکترونیک کنترل خنک شده: افزایش ولتاژ تا 75 دسی بل، سطوح نویز 10-11 V²∙µm²/Hz، نوسان ولتاژ آستانه 1.29 mV∙µm.
- کیوبیت های اسپین قطبی: ادغام همزمان کیوبیت های حفره و الکترون با استفاده از فناوری FD-SOI، دستیابی به سرعت پردازش 1 میکروثانیه برای حفره ها و زمان انسجام 40 میکروثانیه (رزونانس هان) برای الکترون ها.
- سلول استاندارد دروازه دو کیوبیت: نمایشی از عملیات نقطه کوانتومی دوگانه با استفاده از FD-SOI.A گامی به سمت سیستم های کوانتومی تجاری
این کار، FD-SOI را برای پردازندههای کوانتومی مقیاسپذیر ضروری میداند و Quobly را به عنوان پیشرو در محاسبات کوانتومی مقرونبهصرفه و مقاوم به خطا معرفی میکند. Quobly با ادغام اجزای کوانتومی و کلاسیک در یک پلتفرم، معماریهای QSoC مقیاسپذیر را تشکیل میدهد.
