Otto Zietz, un ingénieur de recherche Intel, se tient avec le cryo-sondeur quantique au Jones Farm Campus d'Intel à Hillsboro, Oregon. L'outil peut refroidir une plaquette de silicium de 300 millimètres à un zéro presque absolu, une température suffisamment basse pour la recherche en informatique quantique. Grâce à sa capacité à travailler avec de gros wafers, Le cryosondeur d'Intel est le seul outil de ce type au monde. Crédit :Walden Kirsch/Intel Corporation
Dans le monde des outils exotiques de haute technologie - ils peuvent être aussi gros que des autobus scolaires et coûter des millions de dollars - celui qui se trouve dans un laboratoire du campus Intel Ronler Acres en Oregon est vraiment unique.
C'est ce qu'on appelle un cryobroyeur quantique. Et aucun outil sur Terre ne peut faire ce qu'il fait. Le cryosondeur peut plonger une plaquette de silicium de 300 millimètres à la température extraordinairement basse de 1,7 Kelvin, juste un cheveu au-dessus du zéro absolu.
Le cryosondeur d'Intel est essentiel dans les recherches en cours de l'entreprise en informatique quantique. La promesse de l'informatique quantique est de s'attaquer à des problèmes extrêmement complexes qui sont même hors de portée des supercalculateurs les plus puissants d'aujourd'hui.
Lors de la réunion de cette semaine de l'American Physical Society, des chercheurs d'Intel Labs et du Components Research Group présentent 10 articles techniques sur l'informatique quantique, dont deux qui, pour la première fois, divulguent les résultats techniques de la recherche sur les cryosondeurs.
Intel a travaillé avec les entreprises finlandaises Bluefors et Afore pour concevoir et fabriquer le cryoprober. Il est arrivé en Oregon l'année dernière, et après une période de shakedown a fonctionné régulièrement au cours des six derniers mois.
Le cryosondeur a considérablement accéléré la vitesse à laquelle les ingénieurs d'Intel peuvent perfectionner de nouveaux dispositifs informatiques microscopiques tels que les qubits de spin et les points quantiques. Les températures très basses sont nécessaires car, du moins aujourd'hui, les appareils informatiques quantiques ne fonctionnent que dans un froid extrême.
Ravi Pillarisetty, chercheur chez Intel, dit que le cryobroyeur a été en mesure d'accélérer les recherches et les tests d'Intel de "quelques points quantiques par semaine … à plusieurs centaines chaque jour". Cette vitesse est due à sa taille. Le cœur du cryobroyeur (sa boîte à vide) est environ 10 fois plus spacieux qu'un système cryogénique standard que vous pourriez acheter dans le commerce à des fins de recherche. Cela signifie qu'il est suffisamment spacieux pour s'adapter aux plaquettes de silicium de la taille d'une assiette de dernière génération, qui peut être bourré de dispositifs quantiques, ainsi que pour accueillir les pièces de la machine qui se déplacent et sondent la plaquette super réfrigérée.
Entre autres résultats, le cryoprober aide les chercheurs à se rapprocher de la création de grands tableaux de qubits. Pillarisetty dit que la vision d'Intel est de créer des dispositifs informatiques quantiques qui compressent finalement des millions de qubits individuels sur une seule puce.
Intel rapproche la promesse de l'informatique quantique à l'échelle commerciale de la réalisation, dit Anne Matsuura, directeur des applications et de l'architecture quantiques chez Intel Labs, lors de l'Intel Labs Day de décembre. Un ordinateur quantique, elle dit, pourrait changer le monde dans les domaines de la santé, en aidant à concevoir de nouveaux médicaments, à l'électronique, en aidant à inventer de nouveaux matériaux et produits chimiques.
"Intel développe tous les composants de la pile informatique quantique, " dit Matsuura, y compris l'application, compilateur, processeur de contrôle de qubit, électronique de contrôle et dispositif à puce qubit.
Et les recherches d'Intel visant à rendre l'informatique quantique évolutive font un nouveau pas en avant avec une machine unique en Oregon.