在開發了晶片控制器，然後推出了開發套件之後，英特爾終於推出了首款公共量子處理器。這款處理器名為 Tunnel Falls，只有 12 個自旋量子位，預計將比超導競爭對手更快地提高功率。
英特爾終於在量子領域戴上手套了！ 「經典」PC 晶片的冠軍今天宣布推出量子處理器 Tunnel Falls。一個只有 12 個量子位元的晶片，因此比 IBM 的晶片要溫和得多：去年年底推出的 Osprey 展示了首批 433 個量子位，而計劃今年推出的 Condor 將展示 1121 個量子位。但英特爾透過其硬體部門負責人詹姆斯·克拉克 (James Clarke) 保證，“現在是開始丟籌碼的好時機。商業量子處理器確實需要數百萬個量子位元。我們非常清楚如何提升»。
英特爾確信自己掌握的優勢在於其量子位元的性質。如果其晶片上的12 個「量子點」（進一步閱讀）看起來不起眼，那麼它們隱藏了一個潛在的優勢：它們是使用CMOS 方法生產的，整個經典半導體產業都使用這些方法來生產感測器或處理器。在此請了解，英特爾打算利用其專業知識和工業設備進行大批量生產（和高產量！），從而能夠發揮作用。
採用目前半導體工業製程蝕刻的晶片
在演講中，英特爾展示了一張有趣的幻燈片，總結了不同類型的量子處理器。英特爾尤其捍衛其技術選擇，並將其視為相對於其他公司的比較優勢。雖然 IBM 或Google等大公司選擇了所謂的超導量子位元技術，但英特爾選擇了自旋量子位元。依賴傳統半導體製造的晶片設計。也就是說，這些處理器與「普通」處理器一樣都是由矽晶圓生產的。
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«我們將向學術界提供的 Tunnel Falls 晶片是在俄勒岡州最先進的 D1X 工廠生產的。我們專門配備了整個生產線和最先進的機器來大量生產這些晶片“詹姆斯·克拉克解釋。這對他來說是科技的一大優勢。 “驅動量子的項目還有很多，例如糾錯等。但在英特爾，我們堅信，只有等到我們擁有達到數百萬量子位元量級的機器時，我們才會變得有趣。在我們看來，我們對矽晶片大規模生產的掌握是一項重要資產»，總工程師保證。
必須指出的是，據我們所知，英特爾對其量子位元生產的良率進行了非常明確的溝通。 “我們的大規模生產專業知識是我們的優勢»，詹姆斯克拉克堅持說。 “我們的量子晶片採用最先進的 EUV 製程在 300 毫米晶圓上製造。 Tunnel Falls 已顯示 95% 的功能性量子位產量»，他興奮地說。他補充說，自旋量子位元技術本身就是一個優勢。 “降低超導量子位元的溫度以對其進行測試需要大約三天的時間。我們可以使用自旋量子位元處理器在一天內完成此任務。這又是一個非常重要的優勢“，他保證道。
簡而言之：英特爾聲稱能夠生產更多量子位元並更快地測試量子位元。時間和效率的節省，機械地轉化為鏈條末端的財務節省。
從量子點到量子位
Tunnel Falls 是英特爾實驗室推出的第一款處理器，最初的目的是“致所有想要測試它並與我們一起前進的大學「，英特爾解釋道。因此，其數量不多的量子位元並不是一個障礙，因為它的存在是為了掃清障礙——而它的後繼者也緊隨其後，“下一代晶片目前正在流產(1)”，J. Clarke 解釋。
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除了體力工作（冷凍）、控制（英特爾有自己的晶片Horse Ridge 2）甚至軟體開發（得益於英特爾年初推出的SDK）等維度外，該公司還希望學術界能夠正如英特爾高級量子硬體工程師Ravi Pillarisetty向我們解釋的那樣，了解發揮晶片潛力的最佳方式很有幫助。 “我們希望我們的學術合作夥伴能夠幫助我們整合晶片。它的保真度、錯誤率、缺陷等如何？無論是在物理學本身或是所獲得的結果方面。以某種方式幫助我們知道在最需要的地方部署最多的能源和資源», 專家解釋。
«此外，我們希望確定使用量子點的最有意義的方式。您需要將它們視為控制單個電子的晶體管。然而，有幾種方法可以控制它們：將每個量子點視為單個量子位，或將它們耦合成兩個、三個或四個以形成組。例如，為了即時修正錯誤»，研究員工程師解釋。
(1)：流片是指生產出第一批晶片。用於修正和驗證製造方法的晶片。
最初的目標是大學
如果英特爾首次對其量子戰略充滿信心，這並不意味著美國人認為其量子冒險已經獲勝或將是小菜一碟。 “我們的方法是讓我們的量子單元像 CPU 一樣出現和運作。但我們距離實現這一目標還很遠。有很多問題需要解決！無論是如何控制量子點、提高可靠性、映射要應用的糾錯，甚至直接將 CMOS 控制元件整合到盡可能靠近晶片的位置以避免當前的錯誤瓶頸。”，拉維·皮拉里塞蒂說。 「L路很長，但我們有確保實力崛起的願景(2)».
他的老闆分享了一個觀點：「在英特爾，我們相信我們距離為用戶帶來真正商業價值的商業應用還有 10 到 15 年的時間。»，詹姆斯·克拉克向我們保證。 «量子電腦的歷史還處於起步階段。如果我們要開發所有要素來銷售整體交鑰匙解決方案，那麼目前，硬體開發是第一位的。為此，我們需要一所大學“，他解釋道。在此之前，他認為大學也需要像英特爾這樣的參與者。
當被問及該公司向學術界提供的產品的性質時，詹姆斯克拉克在英特爾的生產能力上增加了一層，據他說，這仍然是一個原始優勢。 “設計和生產量子晶片需要消耗大量的時間、金錢和精力。而且回報很糟糕。借助我們的工業設備，我們可以快速向研究人員提供優質晶片。那麼誰只需要專注於馴服它們的最佳方法r ».
您告訴我們，晶片的成本如何？ “不存在錢的問題»，工程師微笑著。 “目前，第一階段的合作關係涉及五所大學（威斯康辛州-麥迪遜、羅徹斯特、桑迪亞國家實驗室、LPS 和 LQC）。但我們對所有合作持開放態度，並將向任何想要與我們合作的人提供晶片。在量子歷史的這個階段，我們不是為了賺錢，而是為了加速研究和產業化。» 雖然英特爾在 IBM 之後離開，但它堅信其工業實力將為其帶來優勢。
(2)：訪談中表達的不是不可翻譯的「scale up」！
