Quantum computing:Test af qubits er blevet sat i en hurtigere bane

En måde at fremskynde kvantecomputerteknologiske fremskridt er ankommet fra Intel. Hvis du er interesseret i at følge bølgerne og fremskridtene inden for kvanteberegning, så bliv bekendt med denne ordtrio:Cryogenic Wafer Prober. Før deres design, den elektriske karakterisering af qubits var langsommere end med traditionelle transistorer. Selv små delmængder af data kan tage dage at indsamle.

Lægemiddeludvikling. Kemi. Klima forandring. Finansiel modellering. Forskere på alle områder ser frem til flere fremskridt for at skubbe kvantecomputere til frontlinjen. Fremskyndelse af fremskridt kan også betyde at fremskynde fremskridt inden for videnskab og industri.

"Kvantecomputere, i det væsentlige, er det ultimative inden for parallel computing, med potentiale til at løse problemer, konventionelle computere ikke kan håndtere, " sagde Intel.

På tur, interessen er stor for kvantecomputertestværktøjet:Intel, Bluefors og Afore introducerede en kryoprober, en kvantetestanordning, og det er navngivet Cryogenic Wafer Prober. Intel udviklede proberen med de to andre virksomheder.

En Intel-opdrættet beskrivelse:Cryogenic Wafer Prober er et cryoprober-værktøj. Den er designet til at teste og validere de nødvendige qubits til kvanteberegning. Kvantechipsene kaldes qubits.

Så vidt som MIT Technology Review 's The Download kan se det, Intels prober er en stor sag, fordi det betyder at fremskynde testen af ​​kvantebit, eller qubits. Det sidste, trods alt, er nøglen til "den potentielle kraft" af kvantecomputere.

Sådan testes kvantecomputere og deres chips normalt: TweakTown Anthony Garreffa gik igennem det. Tænk "køleskab med superlav temperaturfortynding, " for at se, hvad der virker, og hvad der ikke gør. Hver kvanteprocessor testes i månedsvis i et køleskab med lav temperaturfortynding.

Tweaks kan sendes til fremstilling, før chipsene laves. Med proberen, forskere kan teste qubits på 300 mm wafers ned til temperaturer på et par kelvin. Der er en timing fordel. Intel kan karakterisere en stor delmængde af disse transistorer på en 300 mm wafer på omkring en time og informere feedback-sløjfen tilbage til fabrikationslinjen.

Hvad kan kryoproberen fortælle Intel? Lucian Armasu ind Toms Hardware sagde, at proberen tillader Intel at automatisere og indsamle oplysninger om spin-qubits, såsom kilderne til kvantestøj, kvaliteten af ​​kvanteprikker og de materialer, der kan bruges til at skabe spin-qubits."

Nyhedsmeddelelsen den 28. februar forklarede temperaturfaktoren:for kvanteberegning, tænd-karakteristika for qubits skal måles ved lave temperaturer på mindre end et par kelvin over det absolutte nulpunkt.

Dean Pennington ind TechSpot forklaret:"Fordi egenskaberne af qubits skal måles ved ekstremt lave temperaturer, udstyret og de teknologiske begrænsninger i eksisterende testmiljøer betød, at små delmængder af data ofte tog dage at indsamle i konventionelle fortyndingskøleskabe. Cryoprober-værktøjet vil give Intel mulighed for at automatisere og indsamle information om qubits i løbet af få minutter."

Intel-webstedet havde en grafik, der viser værktøjets evne til at skabe en statistisk korrelation af stigningen i tændspænding mellem (1) stuetemperatur og (2) kryogen temperatur.

Hvorfor værktøjet betyder noget:Værktøjet kan opskalere fremstillingen af ​​siliciumkvantecomputere, sagde Garreffa, med færre problemer.

Hvad angår skaleringsproblemet, Download, i indlægget af Martin Giles, reflekteret over "skalering". Det er et spørgsmål. For at kvantemaskiner skal være effektive, kravene er "stort antal qubits" til kvantemaskiner. Der er udfordringer ved det krav. Den mindste vibration. Ændringer i temperatur. Derefter, qubits kan miste deres skrøbelige kvantetilstand. Mens man tænker på, hvordan man skalerer produktionen, giver det mening, sagde The Download, nogle eksperter mener, at dette "støj"-problem "kan forhindre computere i nogensinde at blive mainstream."

For at bygge den Cryogenic Wafer Prober, Intel henvendte sig til Bluefors og Afore. Hvorfor Bluefors? De er kendt for at bygge kryogenfri fortyndingskøleskabssystemer med fokus på kvanteberegning, og Afore er kendt for mikro-elektromekaniske systemer (MEMS) testløsninger.

Bevæger sig fremad, den første Cryogenic Wafer Prober vil blive placeret på Intels Oregon campus.

© 2019 Science X Network