Imec демонстрира кюбитно устройство с квантови точки, изработено чрез High NA EUV литография

09.06.2026   |   Начало»Технологии

Редактор
Мира Станкова

Редактор
Мира Станкова

Imec представи квантовоточково кюбитно устройство, изработено чрез литография в ултравиолетовия спектър лъчение и висока числова апертура (High NA EUV) по време на изложението ITF World. Това бележи важна стъпка към мащабиране в производствен мащаб на по-надеждни кюбити – основните изчислителни единици на квантовите компютри. Според компанията това е първото в света интегрирано хардуерно устройство, създадено с помощта на High NA EUV литография.

При определени сложни изчислителни задачи, като разработване на нови лекарства или симулирането на физични процеси, квантовият компютър би могъл да функционира значително по-бързо от класическите компютри. За създаването на практически полезен квантов компютър обаче е необходимо мащабиране до милиони свързани кюбити с висока надеждност и прецизен контрол.

Сред различните квантови платформи, разработвани в момента, силициевите спинови кюбити с квантови точки се считат за обещаващ кандидат за производствено мащабиране и често са наричани "кюбитите на индустрията". Производственият им процес до голяма степен е съвместим с производството на стандартни компютърни чипове върху силиций (CMOS) – област, в която imec е изградила международен авторитет през последните десетилетия.

"Можем да използваме десетилетия натрупани иновации в микроелектрониката и да се възползваме от цялата инфраструктура за мащабиране на силициевите технологии, за да прехвърлим квантовите устройства отвъд лабораторните експерименти към широкомащабни системи, подходящи за производство. Именно тук силициевите кюбити имат ясно предимство", посочи Софи Бейне, ръководител на проекта и инженер по квантова интеграция в imec.

Силициевите спинови кюбити с квантови точки задържат електрон в силициева наноструктура (гейтов слой). Спиновото състояние на уловения електрон се използва за съхраняване на квантова информация. Разстоянията между отделните гейтове трябва да бъдат сведени до минимум, за да се ограничи влиянието на външния шум.

Imec е успяла да изработи работеща мрежа от кюбити с разстояния между гейтовете от едва 6 нанометра. Благодарение на наноразмерите на този хардуерен компонент е теоретично възможно върху един чип да бъдат интегрирани милиони квантови битове.

"High NA EUV дава възможност за прецизно структуриране на силициевите квантовоточкови кюбити. Тъй като силата на взаимодействие между съседни квантови точки нараства експоненциално с намаляването на разстоянието между тях, трябва надеждно да оформяме междини от само няколко нанометра между управляващите електроди на квантовите точки. Това е истинско инженерно постижение, реализирано благодарение на нашите специалисти по интеграция и литографско структуриране, както и на изключителната High NA EUV технология на ASML", обясни Кристиаан де Греве, научен сътрудник в imec и директор на програмата за квантови изчисления.

Демонстрацията надгражда предишните успешни опити на imec със силициеви спинови кюбити с квантови точки, които вече показаха, че съвместимите с CMOS производствени процеси могат да осигурят ниско ниво на зарядов шум и стабилна работа на кюбитите. С добавянето на High NA EUV литография към производствения процес фокусът се измества от единични демонстрационни устройства в лабораторни условия към възпроизводими квантови битове, съвместими с производствени линии за 300 мм силициеви пластини.

Макар вече да е очевидно, че High NA EUV литографията ще бъде от ключово значение за логически схеми под 2 нанометра и за технологии за памет с висока плътност, които подхранват бързото развитие на усъвършенствания изкуствен интелект и високопроизводителните изчисления, сега става ясно, че тя ще играе решаваща роля и в хардуера за бъдещите квантови компютри, отбелязват от imec. 

Ключови думи: imec   High NA EUV   квантови компютри  

Област: Електроника