英特爾實驗室和元器件研究組織已經展示了迄今為止業界最高的硅自旋量子比特器件報告的產量和一致性，該器件是在英特爾晶體管研發設施，位於俄勒岡州希爾斯伯勒Ronler Acres的戈登摩爾公園開發的。這一成就標誌着在英特爾晶體管製造工藝上實現量子芯片的規模化和工作的一個重要里程碑。
這項研究使用的是英特爾的第二代硅自旋測試芯片。通過使用英特爾cryoprober(一種在低溫(1.7開爾文或-271.45攝氏度)下工作的量子點測試設備)測試設備，該團隊分離出12個量子點和4個傳感器。這個結果代表了業界最大的硅電子自旋裝置，在整個300毫米的硅晶圓上，每個位置都有一個電子。
今天的硅自旋量子位通常在一個設備上呈現，而英特爾的研究證明了在整個晶圓上的成功。使用極紫外(EUV)光刻技術製作的芯片顯示出顯著的均勻性，整個晶圓的成品率達到95%。使用冷凍探測器和強大的軟件自動化實現了900多個單量子點和400多個雙量子點在最後一個電子，可以在不到24小時內在絕對零度以上一度的溫度下進行表徵。
與之前的英特爾測試芯片相比，在低溫條件下器件的成品率和均勻性都有所提高，這使得英特爾可以使用統計過程控制來識別製造過程中需要優化的區域。這加速了學習，並代表着向商業量子計算機所需的數千甚至數百萬量子位擴展的關鍵一步。
此外，跨晶圓產量使英特爾能夠在單電子狀態下自動化跨晶圓數據收集，這使迄今為止最大的單和雙量子點演示成為可能。與英特爾之前的測試芯片相比，在低溫條件下器件的產量和一致性都有所提高，這代表着向商業化量子計算機所需的數千甚至數百萬量子位擴展的關鍵一步。
英特爾量子硬件部門主管詹姆斯·克拉克說:「英特爾在使用自己的晶體管製造技術製造硅自旋量子比特方面繼續取得進展。」「獲得的高產量和均勻性表明，在英特爾已建立的晶體管過程節點上製造量子芯片是合理的策略，是技術商業化成熟的成功的有力指標。
Clarke表示:「未來，我們將繼續提高這些設備的質量，並開發更大規模的系統，這些步驟將作為基石，幫助我們快速前進。」
想要進一步探索，你可以閱讀英特爾實驗室在量子計算和熱量子位、低溫芯片的其他突破方面的研究，以及它與QuTech的合作。
