英特爾發佈最新量子研究芯片“Tunnel Falls”

英特爾宣佈，推出其最新的量子研究芯片“Tunnel Falls”，包含有12個矽自旋量子比特，將提供給量子研究社區。英特爾正在與馬裡蘭大學物理科學實驗室（LPS）合作，後者是國傢級量子信息科學（QIS）研究中心，推進量子計算的研究。

英特爾量子硬件業務總監Jim Clarke表示，Tunnel Falls是英特爾迄今為止最先進的矽自旋量子比特芯片，借鑒瞭公司數十年的晶體管設計和制造專業知識，是英特爾構建全棧商用量子計算系統的長期戰略的下一步。據瞭解，英特爾采用瞭EUV（極紫外）光刻、等離子蝕刻、CMP（化學機械拋光）以及大規模193nm光刻工藝構建瞭Tunnel Falls芯片。

在矽自旋量子比特裡，信息（0/1）被編碼在單個電子的自旋（上/下）中。由於其本質上是一個單電子晶體管，所以英特爾能夠采用與標準CMOS（互補金屬氧化物半導體）邏輯生產線類似的流程來制造，在英特爾看來，這使其相比其他量子比特技術更有優勢。矽自旋量子比特的大小與一個晶體管接近，約為50 x 50 nm，比其它類型的量子比特小100萬倍，並有望更快地進入量產。

據英特爾介紹，Tunnel Falls的良率已達到95%，實現瞭與CMOS邏輯制程接近的電壓均勻性（voltage uniformity），可在每塊晶圓上實現超過24000個量子點。英特爾在軟件方面也做瞭相關的規劃，努力實現全棧式路線，包括自研軟件開發工具包（SDK）、帶有基於LLVM架構的C++編譯器和系統軟件工作流程。

英特爾還會基於制造Tunnel Falls的經驗，研發下一代量子芯片，預計將於2024年發佈。