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英特尔发布最新量子研究芯片“Tunnel Falls”，加快量子计算研究和布局

吕嘉俭发布于2023-06-16 14:12 / 关键字：英特尔, Intel, Tunnel Falls

英特尔宣布，推出其最新的量子研究芯片“Tunnel Falls”，包含有12个硅自旋量子比特，将提供给量子研究社区。英特尔正在与马里兰大学物理科学实验室（LPS）合作，后者是国家级量子信息科学（QIS）研究中心，推进量子计算的研究。

英特尔量子硬件业务总监Jim Clarke表示，Tunnel Falls是英特尔迄今为止最先进的硅自旋量子比特芯片，借鉴了公司数十年的晶体管设计和制造专业知识，是英特尔构建全栈商用量子计算系统的长期战略的下一步。据了解，英特尔采用了EUV（极紫外）光刻、等离子蚀刻、CMP（化学机械抛光）以及大规模193nm光刻工艺构建了Tunnel Falls芯片。
在硅自旋量子比特里，信息（0/1）被编码在单个电子的自旋（上/下）中。由于其本质上是一个单电子晶体管，所以英特尔能够采用与标准CMOS（互补金属氧化物半导体）逻辑生产线类似的流程来制造，在英特尔看来，这使其相比其他量子比特技术更有优势。硅自旋量子比特的大小与一个晶体管接近，约为50 x 50 nm，比其它类型的量子比特小100万倍，并有望更快地进入量产。
据英特尔介绍，Tunnel Falls的良率已达到95%，实现了与CMOS逻辑制程接近的电压均匀性（voltage uniformity），可在每块晶圆上实现超过24000个量子点。英特尔在软件方面也做了相关的规划，努力实现全栈式路线，包括自研软件开发工具包（SDK）、带有基于LLVM架构的C++编译器和系统软件工作流程。
英特尔还会基于制造Tunnel Falls的经验，研发下一代量子芯片，预计将于2024年发布。

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