Intel presenta il chip Tunnel Falls
Intel annuncia Tunnel Falls, un chip quantistico con 12 qubit. Questo rappresenta un importante progresso nella computazione quantistica, passando dalla teoria accademica a una tecnologia con un enorme potenziale rivoluzionario.
Tunnel Falls che cos’è
Il chip Tunnel Falls, creato da Intel con grande attenzione ed esperienza, si basa sui qubit di silicio, rappresentando un importante passo avanti nella computazione quantistica. Intel ha applicato la sua vasta conoscenza nella progettazione di semiconduttori, sfruttando tecnologie all’avanguardia come la litografia a ultravioletti estremi e le ultime innovazioni nei materiali e nel design dei gate, per realizzare questo notevole progresso.
Una novità rilasciata da Intel
Tunnel Falls rappresenta il primo dispositivo Intel a 12 qubit basato su qubit in silicio, ed è ora disponibile alla comunità di ricerca. Questo dispositivo è stato realizzato su wafer da 300 millimetri presso l’impianto di produzione D1 di Intel, sfruttando le avanzate capacità di fabbricazione industriale dell’azienda, come la litografia ultravioletta estrema (EUV) e le tecniche di elaborazione di gate e contatti. Nei qubit di spin al silicio, l’informazione (0/1) è codificata nello spin (su/giù) di un singolo elettrone. Ogni qubit è, in sostanza, un singolo transistor elettronico, il che consente a Intel di fabbricarlo in modo simile a come si fa con una linea di produzione logica CMOS standard.
Intel ritiene che i qubit di spin al silicio siano superiori ad altre tecnologie qubit, grazie alla loro compatibilità con transistor all’avanguardia. Questi qubit sono notevolmente più piccoli rispetto ad altre tipologie di qubit, avendo dimensioni simili a un transistor, sono fino a 1 milione di volte più piccoli rispetto a quelli che misurano circa 50 nanometri per 50 nanometri. Questo apre la strada a possibilità di ridimensionamento efficiente. Secondo Nature Electronics, il silicio potrebbe essere la piattaforma con il maggiore potenziale per la realizzazione di calcolo quantistico su larga scala.
Utilizzando linee di produzione CMOS avanzate, Intel può applicare innovative tecniche di controllo dei processi per ottenere elevati rendimenti e prestazioni. Ad esempio, il dispositivo Tunnel Falls a 12 qubit ha un elevato tasso di rendimento del 95% su tutto il wafer e presenta omogeneità di tensione simile a un processo logico CMOS. Ogni wafer è in grado di produrre oltre 24.000 dispositivi a punti quantici. Questi chip da 12 punti possono formare da quattro a 12 qubit, che possono essere isolati e utilizzati in operazioni simultanee, in base alle esigenze dei laboratori di ricerca.
Nonostante Tunnel Falls sia solo una parte del complesso puzzle della futura computazione quantistica, la sua introduzione è fondamentale. Questo chip non è solo un prodotto concreto, ma anche un motore per la crescita e la comprensione dell’intero settore. Con l’obiettivo di promuovere la ricerca e l’innovazione nella computazione quantistica, Intel ha collaborato con il Quantum Collaboratory (LQC) dell’Università del Maryland per rendere Tunnel Falls accessibile a un numero crescente di laboratori di ricerca in tutto il mondo.
La quantum computing in relazione alle AI
Guardando ai progressi nell’Intelligenza Artificiale (AI) come esempio, possiamo immaginare che la computazione quantistica porterà a un cambiamento tecnologico simile. Così come l’AI ha cambiato il modo in cui usiamo la tecnologia e ha aperto nuove opportunità in settori come la sanità, l’istruzione e l’industria, la computazione quantistica potrebbe portare a innovazioni altrettanto grandi.
Tuttavia, il percorso verso una computazione quantistica ampiamente disponibile e utilizzata è ancora lungo e pieno di sfide. La creazione di un chip quantistico stabile e funzionante richiede moltissima ricerca e sviluppo. Inoltre, la natura stessa della computazione quantistica presenta sfide uniche, come il mantenimento della coerenza dei qubit e l’interazione tra computer quantistici e sistemi tradizionali.
Conclusioni
In conclusione, mentre la computazione quantistica offre un potenziale rivoluzionario, il suo cammino verso l’ampia adozione è caratterizzato da sfide significative. La creazione di chip quantistici stabili richiede un notevole impegno nella ricerca e nello sviluppo. Inoltre, le sfide intrinseche alla computazione quantistica, come il controllo dei qubit e l’integrazione con sistemi convenzionali, devono essere superate. Tuttavia, nonostante queste sfide, il futuro della computazione quantistica continua a suscitare un forte interesse e offre promettenti possibilità di innovazione in vari settori.
Prof. Adriani
CHRISTIAN MOSCI
GIULIA CECCI