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Intel, un macchinario per velocizzare lo sviluppo del computer quantistico

Continua il lavoro di Intel sui processori quantistici. L’azienda ha annunciato di aver messo a punto insieme a Bluefors e Afore quello che definisce Cryogenic Wafer Prober, o in breve “cryoprober” (criostato), un dispositivo di test quantistico pensato per velocizzare lo sviluppo di soluzioni di quantum computing.

Secondo il dottor Jim Clarke, direttore della divisione Quantum Hardware dell’azienda statunitense, c’era “la necessità di creare una linea di test e produzione ad alto volume a 300 mm per i semiconduttori spin qubit. Siamo concentrati sui problemi di producibilità e scalabilità delle soluzioni quantistiche, e un feedback rapido tramite il criostato ci consente di accelerare la nostra comprensione scientifica“.

Intel spiega che una delle sfide più grandi per quanto riguarda il quantum computing è collezionare e accedere ai dati. “Oggi ogni processore quantistico è testato per mesi in un refrigeratore a diluizione a bassa temperatura per determinare che cosa funziona e cosa no”.

“I transistor convenzionali sono molto diversi e, con gli strumenti giusti, Intel può caratterizzare un ampio sottogruppo di questi transistor su un wafer da 300 mm in circa un’ora e informare rapidamente la linea di produzione. Per il calcolo quantistico, tuttavia, le caratteristiche di accensione dei qubit devono essere misurate a basse temperature, inferiori a pochi gradi Kelvin sopra lo zero assoluto. Finora, la caratterizzazione elettrica dei qubit era molto lenta rispetto ai transistor tradizionali e spesso impiegavamo giorni per raccogliere anche piccoli sottoinsiemi di dati“.

Così Intel ha preso contatto con Bluefors, azienda che realizza sistemi per il raffreddamento criogenico a diluizione con una preparazione specifica sul quantum computing, e con la finlandese Afore, realtà che realizza soluzioni di test per MEMS (Micro Electro-Mechanical Systems) per progettare e produrre il dispositivo.

Il Cryogenic Wafer Prober consente ai ricercatori di testare qubit su wafer da 300 mm fino a temperature di pochi gradi Kelvin, il che lo rende secondo Intel “uno strumento di test di prim’ordine per l’informatica quantistica”. Il macchinario sarà installato nel campus in Oregon di Intel, accanto a diversi refrigeratore a diluizione.

“Speriamo che progettando questo strumento l’industria possa usarlo per accelerare i progressi dell’informatica quantistica“, ha affermato Jim Clarke. Questo strumento consente a Intel di automatizzare e raccogliere informazioni sugli spin qubit, comprese le fonti di rumore quantico, la qualità dei punti quantici e i materiali importanti nella creazione di spin qubit in pochi minuti anziché settimane.

Il Cryogenic Wafer Prober ha già permesso a Intel di misurare la caratteristica di accensione elettrica di oltre 100 strutture di qubit lungo un wafer fabbricato su una linea per la produzione in silicio da 300 mm in Oregon. “Con questo strumento potremo velocizzare il feedback dalla linea di fabbricazione di spin qubit al silicio e accelerare la ricerca e lo sviluppo dell’informatica quantistica”, conclude l’azienda.

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