Ini akan mempercepat pertumbuhan industri komputasi kuantum dengan mengurangi kendala yang terkait dengan interkoneksi sehingga memungkinkan penskalaan qubit/sistem yang efisien.
Lihat daftar lengkap proyek
Sebagian besar platform komputasi kuantum menggunakan qubit atau komponen yang beroperasi pada suhu kriogenik.
Tantangan utama untuk platform ini adalah kurangnya ketersediaan sirkuit kontrol yang sesuai yang mampu beroperasi pada suhu kriogenik yang diperlukan untuk mengelola operasi qubit.
Saat ini sirkuit kontrol terletak jauh dari qubit dan dihubungkan dengan kabel yang mahal dan besar untuk menghindari suhu ekstrem yang dibutuhkan oleh qubit. Jumlah pemasangan kabel yang diperlukan untuk semua qubit menghadirkan penghalang mendasar untuk penskalaan komputer kuantum selain dari dampak latensi yang melekat.
Solusi yang jelas adalah menempatkan elektronik kontrol bersama-sama dengan qubit dalam cryostat tetapi ini berarti bahwa keduanya harus disimpan pada suhu yang sangat rendah; dalam beberapa implementasi hingga mendekati nol mutlak.
Namun, tidak hanya ruang yang sangat terbatas di cryostat, yang memerlukan miniaturisasi sirkuit kontrol, tetapi semikonduktor modern yang membentuk chip ini hanya memenuhi syarat untuk bekerja hingga -40 ° C.
Ketika suhu diturunkan mendekati nol mutlak, karakteristik operasi transistor berubah secara nyata.
Tujuan dari proyek ini pada dasarnya adalah untuk memahami dan memodelkan perubahan perilaku ini dan kemudian merancang portofolio CryoCMOS IP untuk memungkinkan pembuatan chip khusus yang dapat berinteraksi dengan qubit pada suhu kriogenik dan mendukung fungsionalitas pengontrol.
Konsorsium terdiri dari ekosistem lengkap perusahaan untuk menyediakan kompetensi inti yang dibutuhkan untuk mengembangkan IP toleran cryo ini dengan cepat. Ini kemudian akan tersedia di bawah lisensi bagi perusahaan untuk membuat chip Cryo-CMOS mereka sendiri.
Langkah pertama adalah secara akurat memodelkan bagaimana transistor bekerja pada suhu ini. Ini sedang dilakukan oleh SemiWise dan kelompok penelitian kuantum di Universitas Glasgow. Synopsys menggunakan data yang dihasilkan untuk menyempurnakan alat TCAD-nya.
Kombinasi data pengukuran dan simulasi akan digunakan oleh SemiWise untuk memusatkan kembali PDK pengecoran untuk suhu kriogenik dan untuk mengaktifkan desain sirkuit kriogenik.
Karena memori memainkan peran kunci dalam elektronik, aspek ini ditangani oleh sureCore, yang memimpin proyek dan yang keahliannya dalam menjaga konsumsi daya chip tetap rendah sangat penting untuk memastikan bahwa limbah panas dijaga seminimal mungkin sehingga tidak memanaskan ruangan. .
Keahlian kamar disediakan oleh Oxford Instruments yang memproduksi sistem kriogenik. Terakhir, Universal Quantum dan SEEQC mewakili kebutuhan pengguna akhir dan akan menentukan blok IP apa yang perlu dibuat proyek untuk chip Cryo-CMOS.
Chip uji akan dikarakterisasi pada suhu cryo untuk lebih menyempurnakan dan memvalidasi model dan IP.