Pri pripravi diamantnih filmov kvantne ravni so bili narejeni pomembni preboji

4. septembra je kvantno računalniško podjetje Ionq (NYSE: IONQ) in Syntetic Diamond Leader Element Six skupaj napovedalo pomemben preboj pri pripravi filmov kvantnega razreda diamantov. Ta dosežek ni le pomemben napredek na področju kvantnega računalništva in kvantnih omrežij, ampak tudi kaže širšo možnost za diamantne materiale v prihodnjih polprevodniških in novih naprav.

 

Preboj: Diamantni film kvantne ravni doseže združljivost rezin

Največji vrhunec visokega - kvantnim diamantnim filmom o kakovosti, ki sta ga razvila Ionq in Element Six, je njegova sposobnost obdelave s standardnimi procesi iz proizvodnje polprevodnikov. V preteklosti so imele kvantne naprave izjemno visoke materialne potrebe in z njimi povezani procesi so morali pogosto ostati na laboratorijski ravni, zaradi česar je bilo težko proizvajati v velikem obsegu. Zdaj so z naprednimi materiali Element Six in preboj v tehnologiji IONQ diamantne kvantne naprave prvič pripravljene za industrializacijo.

 

Niccolo de Masi, predsednik in izvršni direktor IONQ, je dejal: "Diamantni filmi kvantne stopnje, združljivi z rezinami, bodo spremenili pokrajino fotonskih medsebojnih povezav, računalniških procesorjev in kvantnih omrežij. Ta inovacija nam bo omogočila množično proizvodnjo visokih - končnih sistemov s konsistentnimi zmogljivostmi, zasnovanimi za komercialne kvantne omrežja, zasnovane za komercialne kvantne učinkovito

 

Siobh á n Duffy, izvršni direktor Element Six, je tudi poudaril, da je "sintetični diamant eden najbolj obetavnih platformnih materialov za kvantno tehnologijo, zlasti na področjih zaznavanja in mreže

 

Ključ do tega preboja je v dveh glavnih sposobnostih:

Združljivost z vafernimi Fabs: Sintetične diamantne kvantne naprave lahko izdelamo z uporabo obstoječe opreme polprevodnikov, ki podpira veliko - izdelava kvantne shranjevanja, senzorjev in drugih naprav.

 

Heterogena integracija: Diamantne filme lahko kombinirate s substrati, kot sta silikonski in silicijev nitrid, kar omogoča, da se diamantne naprave vključijo s tradicionalnimi optoelektronskimi napravami in elektronskimi krmilnimi plastmi, ki tvorijo hibridni čip sistem.

IONQ poudarja, da ta napredek dopolnjuje nedavno pridobivanje podjetja Lightynq -ov fotonski medsebojni povezavi in ​​kvantno shranjevanje tehnologije, ki bo znatno pospešila svoj načrt za razširljive in napake - tolerantne kvantne sisteme.

Razširitev aplikacije: od kvantnega računalništva do prehodnega prodora domene

 

Čeprav ta preboj prvič kaže na kvantno računalniško in kvantno omrežno strategijo IONQ, je treba biti pozoren tudi na njegov pomen pri širitvi uporabe diamantnih materialov.

 

Kvantna omrežja in kvantno shranjevanje

Barvni centri prostih delovnih mest v dušiku (NV centri) v diamantu so jedro za doseganje kvantne shranjevanja in kvantne komunikacije. Lestvica kvantnih tankih filmov omogoča izgradnjo kvantnih nizov za shranjevanje in fotonskih medkonkovacijskih vozlišč, ki postavljajo strojno podlago za prihodnji kvantni internet.

 

Občutljivost z visoko občutljivostjo

Okvare barvnega središča diamantnih materialov se pogosto uporabljajo tudi v polju zaznavanja, ki lahko dosežejo ultra - visoko zaznavanje občutljivosti magnetnih polj, električnih polj in temperatur. Če je mogoče kvantno tanek filmi lahko izdelati -, bo spodbujal pristanek kvantnih senzorjev komercialnih razredov, ki jih je mogoče uporabiti v visokih - vrednostnih scenarijih, kot so medicinska diagnoza, geološka raziskovanja in varnostna zaščita.

 

Heterogeni integrirani čip

Novica posebej omenja "heterogeno integracijo". To pomeni, da lahko diamant sinergistično deluje s silikonsko fotoniko in silicijevim nitridnim napravam na istem čipu. Na primer, kombiniranje diamantnega kvantnega pomnilnika s silikonskimi optičnimi stikali in modulatorji, da tvori hibridni kvantni klasični sistemski čip. Ta shema lahko prevzame vodstvo pri pospeševanju AI, robne računalniške in ultra komunikacije z nizko močjo.

 

Toplotno upravljanje in optična komunikacija

Diamond je znan po svoji ultra - visoki toplotni prevodnost. V optični komunikaciji in elektronskih napravah je odvajanje toplote ključno ozko grlo, ki omejuje delovanje. Če so kvantni ravni tanke filme industrializirani, ni izključeno, da bodo uporabljeni v plasti toplote z visoko - optičnimi moduli in napajalnimi napravami, ki bodo v optično komunikacijo in polprevodniške industrije prinesle nove rešitve.

 

Outlook: Ključno obdobje okna za diamantno industrializacijo

Sodelovanje med IONQ in Element Six je naredilo ključni korak pri prehodu diamantnih materialov iz "laboratorijskih raziskav in razvoja" v "industrijske procese". To je precej podobno industrializacijski poti silicijevega karbida in galijevega nitrida - Ko so materiali združljivi z rezinskimi fabi in vnesejo veliko - proizvodnje, se lahko začne nov cikel industrializacije.

 

Za kvantno računalništvo in omrežja to pomeni postopoma prepletati ozka grla in se premikati proti razširljivim in napačnim - tolerantnim kvantnim sistemom. Za širšo diamantno industrijo ta preboj prikazuje tudi ogromen potencial za navzkrižne - mejne aplikacije na trgu: od kvantnih informacij, do visokega - zaznavanja občutljivosti, do optične komunikacije in toplotnega upravljanja, se meje diamanta nenehno širijo.

Predvidevamo, da se bo v naslednjih 5 - 10 letih z zrelostjo povezanih materialov in procesov diamant postopoma premikal iz visokih - končnih znanstvenih raziskav do velike komercialne uporabe in postal pomemben del materialnega sistema "post silicijevega obdobja".

 

O ionq

Ionq, Inc. (NYSE: IONQ) je vodilno svetovno komercialno kvantno računalniško in kvantno omrežno podjetje, namenjeno zagotavljanju visokih - sistemov uspešnosti za reševanje najbolj zapletenih težav na svetu. Obstoječi kvantni računalniki Ioniq, Ioniq Forte in Ioniq Forte Enterprise so njegovi najnaprednejši sistemi generacije, ki so strankam in partnerjem pomagali, vključno z Amazon Web Services, AstraZeneca in NVIDIA, ki dosežejo 20 -krat izboljšanje uspešnosti.

Podjetje pospešuje svoj tehnološki načrt in namerava do leta 2030 dostaviti najmočnejši kvantni računalnik na svetu z 2 milijoni Qubitov, kar vodi inovacije na področjih, kot so razvoj drog, znanost o materialih, finančno modeliranje, logistika, kibernetska varnost in obramba. Ionqov napredek na področju kvantne mreže je tudi vodilni pri gradnji kvantnega interneta.

 

O elementu šest

Element Six spada v skupino De Beers in je svetovni vodilni pri oblikovanju, razvoju in proizvodnji naprednih materialnih rešitev za sintetične diamante. Podjetje ima velike proizvodne zmogljivosti v Združenih državah Amerike, Združenem kraljestvu, Irskem, v Nemčiji in Južni Afriki z operacijami po vsem svetu.

 

Element Six že 79 let nenehno raziskuje nove možnosti z uporabo ekstremnih lastnosti sintetičnih diamantov, doseganjem prebojev na poljih, kot so fotonika, akustika, prenos moči, obdelava vode, toplotno upravljanje in zaznavanje. Njegove napredne materialne rešitve se pogosto uporabljajo v več panogah, vključno z proizvodnjo avtomobilske in potrošniške elektronike, vrtanjem in rezanjem nafte in plina ter ključnimi sestavnimi deli rudarjenja, cest, gradnje in kmetijstva.