KVANTUMSZÁMÍTÓGÉP: JÉGHIDEGEN AZ IGAZI!

A glasgow-i Semiwise olyan hagyományos módszerekkel gyártható CMOS (komplementer fém-oxid félvezetős) chiphez fejlesztett folyamatdizájn eszközt (PDK), ami kriogenikus kvantumszámítógépek alapalkatrészévé válhat – állítja az eeNews cikke. A skót tudósok úgy vélik, hogy az alacsony hőmérsékletű gépekhez optimalizált áramkör sokkal nagyobb teljesítményt eredményez, hiszen kiküszöböli a jelenlegi felépítés hátrányait.

A kvantumszámítógépeknek szabályozó elektronikára van szükségük ahhoz, hogy olvassák és módosítsák a kvantumbit tömböket, majd tárolják és feldolgozzák a keletkező adatokat. Ehhez a munkához egy jellemzően folyékony héliummal hűtött kriosztátba ágyazott chip áll rendelkezésükre. Az apró alkatrészt és a szobahőmérsékletű szabályozó elektronikát koaxkábelek kötik össze – éppen ez a teljesítményfokozás legnagyobb akadálya, mivel a több ezer darab, egyenként is hosszú kábelen túl sokat késik a jelátvitel.

Az integrálás problémáját hagyományos szilikon CMOS gyártási technológiával lehet megoldani, érvelnek a Semiwise szakértői. A ma létező integrált áramköröket leginkább -40 és +125 Celsius fok közötti tartományra tervezik, holott a kvantumbit tömbök számára ennél jóval alacsonyabb hőfok lenne ideális. A cég kriogenikus hőmérsékleten (kb. -195-től -50 fokig) működő analóg és digitális dizájnnal próbálja orvosolni az ellentmondást, úgy, hogy standard chipgyártó folyamatok számára dolgoz ki megfelelő PDK-t. Ezzel minimálisra csökkenthető a felszabaduló hőfelesleg, vagyis könnyebben bővíthetők a kvantumszámítógépek képességei.

Okosipar.hu