英特尔终于在量子领域戴上了手套！ “经典”PC 芯片的冠军今天宣布推出量子处理器 Tunnel Falls。一个只有 12 个量子位的芯片，因此比 IBM 的芯片要温和得多：。但英特尔通过其硬件部门负责人詹姆斯·克拉克 (James Clarke) 保证，“现在是开始扔筹码的好时机。商业量子处理器确实需要数百万个量子位。我们非常清楚如何提升»。
英特尔确信自己掌握的优势在于其量子位的性质。如果其芯片上的 12 个“量子点”（进一步阅读）看起来不起眼，那么它们隐藏了一个潜在的优势：它们是使用 CMOS 方法生产的，整个经典半导体行业都使用这些方法来生产传感器和处理器。在此请了解，英特尔打算利用其专业知识和工业设备进行大批量生产（和高产量！），从而能够发挥作用。
采用当前半导体工业工艺蚀刻的芯片
在演讲中，英特尔展示了一张有趣的幻灯片，总结了不同类型的量子处理器。英特尔尤其捍卫其技术选择，并将其视为相对于其他公司的比较优势。虽然 IBM 或谷歌等大公司选择了所谓的超导量子位技术，但英特尔选择了自旋量子位。依赖于传统半导体制造的芯片设计。也就是说，这些处理器与“普通”处理器一样都是由硅晶圆生产的。
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«我们将向学术界提供的 Tunnel Falls 芯片是在俄勒冈州最先进的 D1X 工厂生产的。我们专门配备了整条生产线和最先进的机器来大量生产这些芯片“詹姆斯·克拉克解释道。这对他来说是技术的一个主要优势。”还有很多驱动量子的项目，比如纠错等。但在英特尔，我们坚信，我们必须等到我们拥有达到数百万量子位量级的机器才会变得有趣。在我们看来，我们对硅芯片大规模生产的掌握是一项重要资产»，总工程师保证道。
必须指出的是，据我们所知，英特尔对其量子位生产的良率进行了非常明确的沟通。 “我们的大规模生产专业知识是我们的优势»，詹姆斯·克拉克坚持说。 “我们的量子芯片采用最先进的 EUV 工艺在 300 毫米晶圆上制造。 Tunnel Falls 已显示出 95% 的功能量子位产量»，他兴奋地说。他补充说，自旋量子位技术本身就是一个优势。 “降低超导量子位的温度以对其进行测试需要大约三天的时间。我们可以使用自旋量子位处理器在一天内完成此任务。这又是一个非常重要的优势“，他保证道。
简而言之：英特尔声称能够生产更多量子位并更快地测试量子位。时间和效率的节省，机械地转化为链条末端的财务节省。
从量子点到量子位
Tunnel Falls 是英特尔实验室推出的第一款处理器，最初的目的是“致所有想要测试它并与我们一起前进的大学“，英特尔解释道。因此，其数量不多的量子比特并不是一个障碍，因为它的存在是为了扫清障碍——而它的后继者也紧随其后，”下一代芯片目前正在流产(1)”，J. Clarke 解释道。
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正如英特尔高级量子硬件工程师 Ravi Pillarisetty 向我们解释的那样，除了物理工作（制冷）、控制（英特尔有自己的芯片 Horse Ridge 2）甚至借助英特尔年初推出的 SDK 进行软件开发之外，该公司还希望学术界帮助它了解发挥其芯片潜力的最佳方式。 “我们希望我们的学术合作伙伴能够帮助我们集成芯片。它的保真度、错误率、缺陷等如何？无论是在物理学本身还是所获得的结果方面。以某种方式帮助我们知道在最需要的地方部署最多的能源和资源», 专家解释。
«此外，我们希望确定使用量子点的最有意义的方式。您需要将它们视为具有受其控制的单个电子的晶体管。然而，有几种方法可以控制它们：将每个量子点视为单个量子位，或者将它们耦合成两个、三个或四个以形成组。例如，为了即时纠正错误»，研究员工程师解释道。
(1)：流片是指生产出第一批芯片。用于纠正和验证制造方法的芯片。
最初的目标是大学
如果英特尔首次对其量子战略充满信心，这并不意味着美国人认为其量子冒险已经获胜或将是小菜一碟。 “我们的方法是让我们的量子单元像 CPU 一样出现和运行。但我们距离实现这一目标还很远。有很多问题需要解决！无论是如何控制量子点、提高可靠性、映射要应用的纠错，甚至直接将 CMOS 控制元件集成到尽可能靠近芯片的位置以避免当前瓶颈”，拉维·皮拉里塞蒂 (Ravi Pillarisetti) 说道。“L路很长，但我们有确保实力崛起的愿景(2)».
他的老板分享了一个观点：“在英特尔，我们相信我们距离为用户带来真正商业价值的商业应用还有 10 到 15 年的时间。»，詹姆斯·克拉克向我们保证。 «量子计算机的历史还处于起步阶段。如果我们要开发所有要素来销售整体交钥匙解决方案，那么目前，硬件开发是第一位的。为此，我们需要大学“，他解释道。然后他补充道，他相信大学也需要像英特尔这样的参与者。
当被问及该公司向学术界提供的产品的性质时，詹姆斯·克拉克在英特尔的生产能力上增加了一层，据他说，这仍然是一个原始优势。 “设计和生产量子芯片需要消耗大量的时间、金钱和精力。而且回报很糟糕。借助我们的工业设备，我们可以快速向研究人员提供优质芯片。那么谁只需要专注于驯服它们的最佳方法r ».
您告诉我们，芯片的成本怎么样？ “不存在钱的问题»，工程师微笑着。 “目前，第一阶段的合作伙伴关系涉及五所大学（威斯康星-麦迪逊、罗切斯特、桑迪亚国家实验室、LPS 和 LQC）。但我们对所有合作持开放态度，并将向任何想要与我们合作的人提供芯片。在量子历史的这个阶段，我们并不是为了赚钱，而是为了加速研究和产业化。» 虽然英特尔在 IBM 之后离开，但它坚信其工业实力将为其带来优势。
(2)：采访中表达的不是不可翻译的“scale up”！
