Startup telah membuktikan chip kuantum silikonnya dapat diproduksi pada skala tanpa kehilangan presisi.
Startup UNSW Sydney Diraq telah menunjukkan bahwa chip kuantumnya tidak hanya efektif dalam kondisi laboratorium yang terkontrol tetapi juga mempertahankan kinerja ketika diproduksi dalam produksi dunia nyata. Chip secara konsisten mencapai 99% ketepatantolok ukur yang dianggap penting untuk membuat komputer kuantum praktis.
Untuk mencapai tonggak sejarah ini, Diraq bermitra dengan Pusat Mikroelektronika Interuniversitas Lembaga Penelitian Eropa (IMEC). Kolaborasi ini mengkonfirmasi bahwa chip tersebut memberikan keandalan tinggi yang sama ketika diproduksi melalui proses fabrikasi semikonduktor standar seperti yang mereka lakukan di laboratorium penelitian UNSW.
Menurut profesor teknik UNSW Andrew Dzurak, pendiri dan CEO DIRAQ, sebelumnya tidak ditunjukkan bahwa tingkat akurasi yang dicapai dalam prototipe laboratorium – yang diketahui di Komputasi kuantum sebagai kesetiaan-dapat berhasil direproduksi dalam manufaktur skala besar.
“Sekarang sudah jelas bahwa chip Diraq sepenuhnya kompatibel dengan proses pembuatan yang telah ada selama beberapa dekade.”
Tolok ukur global
Dalam makalah yang diterbitkan di Alamtim melaporkan bahwa perangkat yang dirancang Diraq, IMEC-fabrikasi mencapai lebih dari 99% kesetiaan dalam operasi yang melibatkan dua bit kuantum-atau ‘qubit’. Hasilnya adalah langkah penting menuju prosesor kuantum Diraq yang mencapai skala utilitas, titik di mana nilai komersial komputer kuantum melebihi biaya operasionalnya. Ini adalah metrik utama yang ditetapkan dalam Inisiatif Benchmarking Quantum, sebuah program yang dijalankan oleh Badan Proyek Penelitian Lanjutan Pertahanan Amerika Serikat (DARPA) untuk mengukur apakah Diraq dan 17 perusahaan lain dapat mencapai tujuan ini.
Komputer kuantum skala utilitas diharapkan dapat memecahkan masalah yang berada di luar jangkauan komputer kinerja tinggi paling canggih yang tersedia saat ini. Tetapi melanggar ambang batas skala utilitas membutuhkan menyimpan dan memanipulasi informasi kuantum dalam jutaan qubit untuk mengatasi kesalahan yang terkait dengan keadaan kuantum yang rapuh.
“Mencapai skala utilitas dalam engsel komputasi kuantum pada menemukan cara yang layak secara komersial untuk menghasilkan bit kuantum kesetiaan tinggi pada skala,” kata Prof. Dzurak.
“Kolaborasi Diraq dengan IMEC memperjelas bahwa komputer kuantum berbasis silikon dapat dibangun dengan memanfaatkan industri semikonduktor dewasa, yang membuka jalur yang hemat biaya untuk chip yang mengandung jutaan qubit sambil tetap memaksimalkan kesetiaan.”
Tepi silikon dalam pengembangan kuantum
Silikon muncul sebagai pelari terdepan di antara bahan yang dieksplorasi untuk komputer kuantum-ia dapat mengemas jutaan qubit ke satu chip tunggal dan bekerja mulus dengan industri microchip triliun dolar saat ini, memanfaatkan metode yang menempatkan miliaran transistor ke chip komputer modern.
Diraq sebelumnya telah menunjukkan bahwa qubit yang dibuat di laboratorium akademik dapat mencapai kesetiaan tinggi saat melakukan gerbang logika dua ubit, blok bangunan dasar komputer kuantum di masa depan. Namun, tidak jelas apakah kesetiaan ini dapat direproduksi dalam qubit yang diproduksi di lingkungan pengecoran semikonduktor.
“Temuan baru kami menunjukkan bahwa qubit silikon Diraq dapat dibuat menggunakan proses yang banyak digunakan dalam pengecoran semikonduktor, memenuhi ambang batas toleransi kesalahan dengan cara yang hemat biaya dan kompatibel industri,” kata Prof. Dzurak.
Diraq dan IMEC sebelumnya menunjukkan bahwa qubit yang diproduksi menggunakan proses CMOS-teknologi yang sama yang digunakan untuk membangun chip komputer sehari-hari-dapat melakukan operasi qubit tunggal dengan akurasi 99,9%. Tetapi operasi yang lebih kompleks menggunakan dua qubit yang sangat penting untuk mencapai skala utilitas belum ditunjukkan.
“Prestasi terbaru ini membersihkan jalan bagi pengembangan komputer kuantum fungsional yang sepenuhnya toleran terhadap kesalahan yang lebih efektif daripada platform qubit lainnya,” kata Prof. Dzurak.
Referensi: “Esstry-Cocky-Costy Silconyle Silons dari 99% dari 99% Fidisey” oleh Paul Stteinnacker, Stual Croll Stuyck, Wee Han Lim, mendukung FLE, Swings. Cifuente, Ensar Vahaplu, Samaree, Fay E. Hudson, Wai Chhan, Jussot, Jussot, Juskin, Sofie Beyne, Barte Loo, Clean Loo, Shimva. Laucht, Chhik Hwang Yang, Andre Sarava, Christopher C, Christopher, Crysis, 24 September, 24 Alam.
Dua: 10.1038/S41586-025-09531-9
Pendanaan: Universitas New South Wales
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.
BN Babel
