Xanadu Quantum Technologies, канадська компанія, яка вірить, що фотони — майбутнє квантових обчислень, уклали партнерство з ASML, голландським гігантом, чиї літографічні машини вже є основою напівпровідникової промисловості. Мета: вирішити спокусливо просту проблему, яка тихо обмежує фотонне квантове обладнання.
Ця проблема — оптичні втрати, спричинені шорсткістю країв ліній, або LER. Коли литографічні інструменти витравлюють крихітні хвилеводи, що переносять фотони через квантовий чіп, краї не є ідеально гладкими. Ці мікроскопічні недоліки розсіюють світло, а в квантових обчисленнях розсіяне світло означає втрату інформації. Для технології, яка вимагає майже ідеального збереження фотонів для функціонування, навіть нанометровий рівень шорсткості є неприйнятним.
Чому літографія має значення для квантової фотоніки
ASML найбільш відома тим, що виготовляє екстремальні ультрафіолетові (EUV) літографічні системи, які компанії, такі як TSMC і Samsung, використовують для виробництва найсучасніших класичних чіпів. Цей партнерський договір означає початок роботи ASML у сфері квантової фотоніки.
Співпраця буде зосереджена на розробці літографічних процесів, спеціально адаптованих для фотонного квантового обладнання Xanadu. Стен Барон, старший віцепрезидент ASML, зазначив можливість дослідження застосувань фотороніки наступного покоління та вдосконалення підходів до виробництва по мірі дозрівання технології.
Дорожня карта Xanadu та масштаб амбіцій
Xanadu, яка торгуються на NASDAQ та TSX під тікером XNDU, не сприймає це як наукову цікавість. Компанія розробила дорожню карту з метою досягнення більше ніж 1 000 логічних кюбітів до 2031 року. Для зрозуміння: логічні кюбіти — це виправлені від помилок, надійні кюбіти, здатні виконувати корисні обчислення, на відміну від шумних фізичних кюбітів, які більшість квантових компаній вказують у своїх прес-релізах.
Xanadu також будує спеціалізований виробничий об’єкт у Торонто під назвою Inception. Загальна вартість проекту становить 893 мільйони канадських доларів, з яких 195 мільйонів канадських доларів надається як федеральне фінансування Канади. Співпраця з ASML безпосередньо впливає на інструменти та процеси, які будуть використовуватися на цьому об’єкті.
«Досягнення стійкості до відмов і корекції помилок є надзвичайно важливим для галузі квантових обчислень», — сказав доктор Крістіан Відбрук, генеральний директор Xanadu, зазначивши, що цей партнерський договір надає компанії доступ до передових літографічних процесів, які покращують її можливості у розробці апаратного забезпечення.
Конкурентна обстановка та на що звертати увагу
Індустрія квантових обчислень розділена між кількома підходами до апаратного забезпечення: надпровідні кюбіти (IBM, Google), зловлені іони (IonQ, Quantinuum), нейтральні атоми (QuEra, Pasqal) та фотоніка (Xanadu, PsiQuantum). PsiQuantum, її найближчий фотонний конкурент, має власну партнерську угоду з GlobalFoundries.