Xanadu和Imec合作 共同開發(fā)用于容錯量子計(jì)算的光子芯片

北京時間8月19日消息（余予）全棧光子量子計(jì)算公司Xanadu和世界領(lǐng)先的納米電子和數(shù)字技術(shù)研究與創(chuàng)新中心Imec日前宣布建立合作關(guān)系，共同開發(fā)基于超低損耗氮化硅 (SiN) 波導(dǎo)的下一代光子量子位。

Xanadu正在開發(fā)一種獨(dú)特類型的基于光子學(xué)的量子計(jì)算機(jī)。具體來說，這些光子量子位基于壓縮狀態(tài)，一種由集成芯片的硅光子器件產(chǎn)生的特殊類型的光。這種方法是使用光粒子通過光子芯片攜帶信息，而不是像其他方法一樣使用電子或離子。

“構(gòu)建光子量子計(jì)算機(jī)的最關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一是找到合適的制造合作伙伴，該合作伙伴需要能夠同時提供尖端工藝開發(fā)以及批量生產(chǎn)高性能光子芯片。”Xanadu硬件團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Zachary Vernon表示,“Imec是為數(shù)不多的在先進(jìn)的200mm和300mm生產(chǎn)線上進(jìn)行先進(jìn)技術(shù)研發(fā)以及在其200mm生產(chǎn)線上進(jìn)行批量制造的半導(dǎo)體研發(fā)中心之一，他們能夠在包括超低耗光子平臺在內(nèi)的一些平臺上為每個客戶每年提供多達(dá)1000個晶圓。Imec提供的新工藝到生產(chǎn)的無縫轉(zhuǎn)移對于我們技術(shù)的快速擴(kuò)展尤其重要。”

在Imec先進(jìn)的200mm 生產(chǎn)線上制造的帶有光子集成電路的SiN晶片。（圖源：Imec）

用于光子量子計(jì)算的競爭平臺傳統(tǒng)上依賴由硅波導(dǎo)制成的單光子源，其受到非確定性操作的影響。使用氮化硅可以產(chǎn)生壓縮態(tài)，取代單光子成為合成量子位的基本資源。其中，壓縮狀態(tài)是確定性生成的，可用于提取那些被稱為“GKP 狀態(tài)”的抗錯誤量子位。當(dāng)在Xanadu的架構(gòu)中進(jìn)行多路復(fù)用和實(shí)施時，這些狀態(tài)為容錯量子計(jì)算提供了更有希望的途徑。

Imec業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理Amin Abbasi表示，“我們很高興看到Imec的晶圓級低損耗SiN光子學(xué)平臺，其最初是為通信而開發(fā)的，現(xiàn)在正在嘗試應(yīng)用在如量子計(jì)算在內(nèi)的其他高科技領(lǐng)域。我們期待與Xanadu合作，進(jìn)一步推動該平臺的發(fā)展，以滿足他們的特定需求。”

Imec專業(yè)組件項(xiàng)目經(jīng)理Philippe Helin表示，“我們很高興同Xanadu合作，它是量子計(jì)算領(lǐng)域最令人感到興奮的公司之一。”

“Xanadu構(gòu)建光子量子計(jì)算機(jī)的使命與Imec推動集成技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢的目標(biāo)和承諾完美匹配，”Imec研發(fā)副總裁兼部門負(fù)責(zé)人Haris Osman補(bǔ)充道。

“Xanadu的最終任務(wù)是建造對世界各地的人們有用的量子計(jì)算機(jī)。為此，我們有一個雄心勃勃的目標(biāo)，即利用光子學(xué)達(dá)實(shí)現(xiàn)100 萬個量子位。與Imec的合作將幫助我們構(gòu)建基于容錯和可糾錯量子位的正確基礎(chǔ)，”Xanadu 創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Christian Weedbrook表示，“與Imec合作的最棒的地方之一是，他們擁有的敏捷性以及其通過將新平臺轉(zhuǎn)移到世界各地的頂級生產(chǎn)代工廠來擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的能力。”他補(bǔ)充道。

Xanadu 通過其云平臺提供對光子量子硬件和軟件解決方案的云訪問。它最近宣布了一筆由Bessemer Venture Partners領(lǐng)投的1億美元融資，迄今為止共籌集了1.45 億美元。

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