sureCore phát triển IP cho điện toán lượng tử

sureCore, chuyên gia IP nhúng công suất cực thấp, đang phát triển một loạt CMOS IP phù hợp để hoạt động ở nhiệt độ cực thấp cần thiết cho các ứng dụng Điện toán lượng tử (QC).

Điều này sẽ cho phép thiết kế các chip điều khiển Cryo-CMOS có thể được đặt cùng vị trí với các qubit trong cryostat và sẽ giải quyết vấn đề hiện tại về hệ thống cáp mở rộng và hạn chế hiệu suất được sử dụng để kết nối các qubit với các thiết bị điện tử điều khiển liên quan của chúng thường chạy ở nhiệt độ phòng bên ngoài tủ lạnh.

Để Máy tính lượng tử nhận ra tiềm năng của chúng, cần hàng nghìn, nếu không muốn nói là hàng triệu qubit và chúng phải được giữ ở nhiệt độ lạnh để đảm bảo rằng chúng hoạt động chính xác. Hiện tại, rào cản chính đối với việc mở rộng quy mô là số lượng cáp điều khiển, tỷ lệ thuận với số lượng qubit trong hệ thống. Vấn đề này chỉ có thể được giải quyết bằng cách di chuyển thiết bị điện tử điều khiển vào thiết bị lạnh.

Tuy nhiên, có một số thách thức như Paul Wells, Giám đốc điều hành của sureCore, giải thích. “Có hai thách thức chính để phát triển Cryo-CMOS. Hiện tại, phạm vi nhiệt độ hoạt động công nghiệp tiêu chuẩn cho hầu hết các công nghệ quy trình CMOS thương mại là từ -40 ° C đến 125 ° C và điều này được phản ánh trong Transistor Mô hình SPICE do xưởng đúc silicon cung cấp. Bằng cách hợp tác chặt chẽ với cả các đối tác trong ngành và xưởng đúc, chúng tôi có kế hoạch thiết kế và mô tả đặc điểm của silicon IP có khả năng hoạt động ở nhiệt độ xuống tới 4 ° K.

“Thách thức thứ hai là đảm bảo rằng thiết bị điện tử điều khiển tản nhiệt ít nhất có thể để giảm thiểu tải làm mát trên bộ lạnh. Do đó, điều quan trọng là, càng nhiều càng tốt, các kỹ thuật thiết kế công suất thấp phải được triển khai. sureCore là chuyên gia trong việc giảm tiêu thụ điện năng của CMOS; phương pháp thiết kế của chúng tôi đã chứng minh khả năng giảm tới 50% công suất động trong IP bộ nhớ nhúng. Bằng cách triển khai các kỹ thuật này trong thiết kế của Cryo-CMOS, chúng tôi mong muốn giảm thiểu nhiệt lượng dư thừa tạo ra, nhờ đó giảm bớt thách thức về khả năng mở rộng đối với Máy tính lượng tử lớn. ”

chắc chắnCore đã có IP bộ nhớ nhúng, điện năng cực thấp, được chứng minh bằng silicon mà nó sẽ tìm để tùy chỉnh cho ứng dụng Cryo này và nó sẽ được khởi chạy như CryoMem phạm vi.

Sử dụng kiến ​​thức thu được từ sự phát triển của CryoMemSau đó, sureCore có kế hoạch tạo ra một dải IP phù hợp với sự phát triển của thiết bị điện tử điều khiển QC hoàn chỉnh trong Cryo-CMOS và sẽ cung cấp một danh mục đầy đủ của Cryo-IP để cấp phép cho các công ty muốn phát triển IC điều khiển Cryogenic.

Wells cho biết thêm “Thư viện IP mới này sẽ giúp mở ra tiềm năng của QC bằng cách đẩy nhanh sự phát triển của ASIC kiểm soát đông lạnh, hiệu quả về chi phí cho hàng trăm công ty QC ngoài kia đang cạnh tranh để cung cấp các giải pháp Máy tính lượng tử cạnh tranh”.