登录
 机构网站
  1. 首页
  2. 情报产品
  3. 快讯详情

《美国初创公司PsiQuantum和美国空军研究实验室合作制造量子光子芯片》

  • 来源专题：集成电路
  • 编译者： 李衍
  • 发布时间：2022-10-27
  • 据photonics网10月24日报道，美国量子计算初创公司PsiQuantum与美国空军研究实验室（AFRL）签订了一份价值2250万美元的项目合同从而建立在量子光子芯片上的合作关系。这些芯片将由PsiQuantum和AFRL共同设计，并在纽约州马耳他的GlobalFoundries半导体厂制造。

    该合同进一步推进了量子计算的光子方法——一种基于利用现有成熟半导体制造能力加快规模化进程的战略。PsiQuantum正在致力于构建一台纠错的、实用规模的量子计算机，旨在获得其在气候、医疗、金融、能源、农业、交通、通信等领域的突破。
    2021年5月，PsiQuantum和GlobalFoundries声称制造出第一个可制造的硅芯片单光子探测器用来读出量子位值。PsiQuantum表示，它现在能够使用GlobalFoundries的晶圆厂制造大量此类探测器，这是通往有用应用所需的大规模量子系统的重要一步。

  • 原文来源：https://www.photonics.com/Articles/PsiQuantum_Air_Force_to_Build_Utility-Scale/a68452
188浏览量
原文链接
相关报告

  • 《Nature：美国量子初创公司PsiQuantum推出专为实用量子计算机而设计的可制造量子光子芯片组Omega并消除对传统稀释机的需求》
    • 来源专题：集成电路与量子信息
    • 发布时间：2025-02-27
    • 据官网2月26日报道，旨在制造世界首台实用型量子计算机的美国加州量子初创公司 PsiQuantum发布一款专为实用规模的百万量子比特量子计算机打造的量子光子芯片组 Omega。同日，相关论文以题名“A manufacturable platform for photonic quantum computing”发表在 Nature 上。 该芯片组将包括高性能单光子源、超导探测器和低损耗光开关在内的先进组件集成到Global Foundries公司的大批量半导体制造工艺中。Omega实现了单量子比特态制备和测量保真度达到 99.98%，双光子量子干涉可见度达到 99.5%，芯片间量子互联的保真度达到 99.72%以及双量子比特融合门保真度达到99.22%，为光子量子计算设定了新的基准。 该芯片组利用硅光子学，并引入了钛酸钡（BTO）等新材料，用于低损耗、高速光交换。它消除了对传统稀释机的需求，使用了一个简化的高功率冷却系统，支持可扩展部署。这种冷却解决方案在2-4°开尔文下运行，与工业规模的低温装置集成，实现了高效、大规模的量子计算基础设施。 PsiQuantum公司的方法侧重于基于融合的量子计算（ fusion-based quantum computing，FBQC），它使用单光子作为量子位，并通过光纤将其集成到可扩展系统中。PsiQuantum公司已经展示了长达250米的高保真量子互连，这是构建大规模容错量子系统的关键一步。 PsiQuantum公司计划于今年晚些时候在澳大利亚布里斯班和美国伊利诺伊州芝加哥的量子计算中心破土动工。这些中心将容纳PsiQuantum公司的首个大规模量子系统，标志着从研究到工业规模量子计算的过渡。 论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-025-08820-7
    305浏览量
    原文链接

  • 《布局 | 美国投资建设首个数字孪生芯片制造研究所》
    • 来源专题：光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者：胡思思
    • 发布时间：2024-11-20
    • 11月19日，美国商务部和半导体研究公司制造业联盟公司 (SRC)进行谈判，计划由美国商务部向SRC提供2.85亿美元，用于建立和运营总部位于北卡罗来纳州达勒姆的美国制造业研究所。这项投资总额达10亿美元，将支持启动首个 CHIPS 美国制造业研究所。新研究所名为SMART USA（与 Twins USA 合作的半导体制造和高级研究），将专注于开发、验证和使用数字孪生来改进国内半导体设计、制造、先进封装、组装和测试流程。SMART USA 将加入现有的17个研究所网络，旨在提高美国制造业的竞争力并促进强大的研发基础设施。SRC是北卡罗来纳州研究生态系统的重要组成部分，与北卡罗来纳州的大学建立了数十年的合作关系。 美国商务部长吉娜·雷蒙多表示：“美国在世界舞台上的技术领导地位取决于其与全球最优秀人才合作的能力。” “在拜登总统和哈里斯副总统的领导下，我们通过建立SMART USA 研究所开辟了新途径，以更好地保障美国国家安全和进一步的技术创新。凭借新的数字孪生功能，美国正在创造无与伦比的机会，与世界各地的专家和研究人员合作，开发半导体行业技术进步的下一个前沿。” 数字孪生是复制物理对象（如芯片或复杂机械）的虚拟模型。工程师和研究人员可以使用这些虚拟模型以数字方式设计、开发和测试流程，然后再将其应用于现实生活。基于数字孪生的研究还可以利用人工智能等新兴技术来优化芯片设计、提高生产效率，并通过简化操作和减少昂贵的调整需求来降低成本。此外，这些技术将通过提供实时反馈、基于地点的学习和接触以前无法访问的系统来扩大劳动力机会。通过数字孪生，研究人员和技术人员可以开发新的技术技能、工具、机械系统和化学品，同时保护工作场所的安全。 SMART USA 将召集企业、初创企业、研究人员和学术界，并提供实物资产和新颖的数字能力，以便： ?  加快先进半导体技术的开发和采用。通过简化这一流程并缩短上市时间，SMART USA 将有助于加速美国芯片设计和制造的创新。 ?  缩短芯片生产的时间和成本。该研究所将利用数字孪生实现高效的设计和验证方法，大幅削减开支并提高生产率。 ?  为下一代半导体工人提供培训机会：包括创建旨在技能发展和劳动力准备的计划。 美国商务部标准与技术部副部长兼国家标准与技术研究所所长 Laurie E. Locascio表示：“数字孪生技术可以为美国半导体研发生态系统的创新开辟新前沿。借助新的SMART USA 研究所，美国既可以扩大其半导体制造和研发能力，又可以增强国内半导体研发生态系统，这将成为未来几年的关键创新引擎。” SMART USA 执行董事Todd Younkin表示：“我们很荣幸 CHIPS for America 认可 SMART USA 研究所在推动半导体创新方面发挥的关键作用。此次被指定为 CHIPS Manufacturing USA 研究所再次证明了我们致力于促进整个半导体生态系统的协作和卓越发展。SMART USA 制造业研究所的核心是将人们团结在一起，形成一个有凝聚力的团队。通过这种合作，我们充分利用了合作伙伴的集体优势和专业知识。团队合作是我们战略的基石，正是通过这种共同努力，我们才能成功实现雄心勃勃的目标。 ” SMART USA 及其计划成员遍布30多个州，预计有150多个合作伙伴实体代表行业、学术界以及供应链设计和制造的各个领域。合作者还包括十个国家实验室、五个美国制造业研究所、五个经济发展机构和四个贸易和工会组织。CHIPS 美国制造业研究所将加入现有的十七个研究所网络，旨在提高美国制造业的竞争力并促进强大的研发基础设施。 五年内，SMART USA 的目标是： ?  召集半导体设计、制造、先进封装、组装和测试行业的利益相关者，在协作环境中解决与数字孪生相关的共同挑战； ?  通过使用数字孪生改进产能规划、生产优化、设施升级和实时流程调整，将美国芯片开发和制造成本降低 35% 以上； ?  将半导体制造、先进封装、组装和测试的开发周期缩短30%，并加速相关创新技术的开发和采用，包括突破性的工具、材料和制造工艺； ?  证明与半导体制造相关的温室气体排放量减少25％；并且 ?  对超过 10 万名工人和学生进行数字孪生技术培训。 本次公告建立在政府数十年将制造业带回美国的历史性工作的基础之上。对SMART USA 等研发项目的投资将确保美国在未来很长一段时间内始终处于制造业的前沿。拜登总统具有里程碑意义的“投资美国”议程包括关键的税收激励和融资机会，这些都有助于催化私营部门在21 世纪各行业近1万亿美元的投资承诺。
    245浏览量
    原文链接