QuTech en Intel verlengen hun samenwerking

De samenwerking tussen de twee marktleiders is vruchtbaar geweest. In de jaren dat QuTech - een samenwerkingsverband tussen de TU Delft en TNO - en Intel expertise, mankracht en faciliteiten hebben gedeeld, hebben ze baanbrekende resultaten geboekt. Wetenschappers van Intel en QuTech produceerden bijvoorbeeld de eerste industrieel vervaardigde qubit binnen Intels faciliteiten voor de productie van computerchips. Dit nieuwe onderzoek is gepubliceerd in Nature Electronics (2022).

Na meerdere wetenschappelijke successen hebben de twee daarom besloten om hun samenwerking voort te zetten. Na bijna tien jaar te hebben samengewerkt, zullen QuTech en Intel zich nu voornamelijk richten op onderzoek naar cryogene complementaire metaaloxide halfgeleiderelektronica (cryo-CMOS). Dit is een opkomende technologie die hogere prestaties levert en minder stroom verbruikt zonder de fabricagetechnologie te veranderen.

Doorbraak in cryogene elektronica

In 2021 ontwierpen en testten onderzoekers en technici van QuTech en Intel samen een cryogene chip. Deze Horse Ridge onderzoekschip van Intel kan qubits besturen die werken bij extreem lage temperaturen. Met de doorbraak in Horse Ridge werd het mogelijk om qubits te besturen met behulp van elektronische cryogene chips. Bovendien opende deze technologie ook de deur naar het oplossen van het 'bedradingsknelpunt'. Quantumprocessoren hebben namelijk elektronische besturing nodig en het aansluiten van een besturing op kamertemperatuur vereist veel draden die naar de cryogene kamer in de 'koelkast' moeten lopen. Dit belemmert de schaalbaarheid. Cryogene elektronica biedt echter nieuwe oplossingen om dit probleem aan te pakken. De resultaten van deze doorbraak zijn gepubliceerd in Nature en ISSCC.

De volgende nalatenschap

Nu de samenwerking de volgende fase ingaat, zal het onderzoek zich richten op cryo-CMOS-technologie op de geavanceerde verwerkingstechnologie van Intel. Met deze nieuwe focus geeft hoofdonderzoeker Lieven Vandersypen de leiding door aan Fabio Sebastiano - die de leiding had over de cryo-CMOS-activiteiten. Fabio: "We hebben al belangrijke mijlpalen bereikt tijdens onze samenwerking met Intel, vooral door cryo-CMOS-controllers voor quantumprocessoren te demonstreren. Toch zijn er nog grote hindernissen voor schaalbare en praktische quantumcomputers. Met deze lopende samenwerking zullen we de nieuwste cryogene elektrische interfaces voor schaalbare quantumcomputers blijven verbeteren. Dit doen we door gebruik te maken van de Delftse expertise in cryogene elektronica en Intels vermogen om complexe geïntegreerde schakelingen en SoC's te ontwerpen en te produceren."

Een nieuwe periode van quantumvooruitgang door middel van de samenwerking is begonnen.