Terobosan yang ketara telah dibuat dalam penyediaan filem berlian peringkat kuantum

Pada 4 September, syarikat pengkomputeran kuantum IONQ (NYSE: IONQ) dan Elemen Pemimpin Diamond Sintetik Enam mengumumkan satu kejayaan yang ketara dalam penyediaan filem berlian gred kuantum. Pencapaian ini bukan sahaja merupakan kemajuan penting dalam bidang pengkomputeran kuantum dan rangkaian kuantum, tetapi juga menunjukkan prospek yang lebih luas untuk bahan berlian di masa depan semikonduktor dan aplikasi peranti baru.

 

Breakthrough: Filem Diamond Tahap Kuantum Mencapai Keserasian Wafer Fab

Kemuncak terbesar filem berlian kuantum tinggi - berkualiti tinggi yang dibangunkan oleh Ionq dan Element Six adalah keupayaannya untuk diproses melalui proses pembuatan semikonduktor standard. Pada masa lalu, peranti kuantum mempunyai keperluan bahan yang sangat tinggi, dan proses yang berkaitan sering terpaksa kekal di peringkat makmal, menjadikannya sukar untuk menghasilkan secara besar -besaran. Sekarang, dengan bahan -bahan canggih enam dan terobosan dalam teknologi IONQ, peranti kuantum berlian siap untuk perindustrian untuk kali pertama.

 

Niccolo de Masi, Pengerusi dan Ketua Pegawai Eksekutif Ionq, berkata, "Filem berlian gred kuantum yang serasi dengan wafer fabs akan mengubah landskap interkoneksi foton, pemproses pengkomputeran, dan rangkaian kuantum.

 

Siobh á n Duffy, Ketua Pegawai Eksekutif Element Six, juga menunjukkan bahawa "berlian sintetik adalah salah satu bahan platform yang paling menjanjikan untuk teknologi kuantum, terutamanya dalam bidang penderiaan dan rangkaian.

 

Kunci kejayaan ini terletak pada dua kebolehan utama:

Keserasian dengan Fabs Wafer: Peranti kuantum berlian sintetik boleh dihasilkan menggunakan peralatan proses semikonduktor sedia ada, menyokong skala besar pembuatan storan kuantum, sensor, dan peranti lain.

 

Integrasi Heterogen: Filem berlian boleh digabungkan dengan substrat seperti silikon dan silikon nitrida, yang membolehkan peranti berlian disepadukan dengan peranti optoelektronik tradisional dan lapisan kawalan elektronik, membentuk sistem cip hibrid.

Ionq menekankan bahawa kemajuan ini adalah pelengkap kepada pengambilalihan baru -baru ini mengenai sistem penyimpanan dan teknologi penyimpanan kuantum LightSynq, yang akan mempercepatkan pelan arahnya ke arah sistem kuantum yang berskala dan kesalahan -.

Pengembangan aplikasi: dari pengkomputeran kuantum untuk menyeberangi penembusan domain

 

Walaupun penemuan ini menunjukkan pertama kepada pengkomputeran kuantum dan strategi rangkaian kuantum IONQ, kepentingannya dalam memperluaskan penggunaan bahan berlian juga bernilai memberi perhatian.

 

Rangkaian kuantum dan penyimpanan kuantum

Pusat Warna Kekosongan Nitrogen (Pusat NV) di Diamond adalah teras untuk mencapai penyimpanan kuantum dan komunikasi kuantum. Skala filem nipis kuantum memungkinkan untuk membina tatasusunan penyimpanan kuantum dan nod interkoneksi fotonik, meletakkan asas perkakasan untuk internet kuantum masa depan.

 

Penderiaan sensitiviti yang tinggi

Kecacatan pusat warna bahan berlian juga digunakan secara meluas dalam medan penderiaan, yang boleh mencapai pengesanan sensitiviti ultra - tinggi medan magnet, medan elektrik, dan suhu. Jika filem nipis gred kuantum boleh menjadi massa - dihasilkan, ia akan menggalakkan pendaratan sensor kuantum gred komersil, yang boleh digunakan dalam senario nilai tinggi - seperti diagnosis perubatan, penerokaan geologi, dan perlindungan keselamatan.

 

Cip bersepadu heterogen

Berita itu secara khusus menyebut 'integrasi heterogen'. Ini bermakna berlian boleh berfungsi secara sinergistik dengan silikon fotonik dan peranti silikon nitrida pada cip yang sama. Sebagai contoh, menggabungkan penyimpanan kuantum berlian dengan suis optik silikon dan modulator untuk membentuk cip sistem klasik kuantum hibrid. Skim ini mungkin memimpin dalam pecutan AI, pengkomputeran kelebihan dan komunikasi kuasa ultra rendah.

 

Pengurusan terma dan komunikasi optik

Diamond terkenal dengan kekonduksian terma yang tinggi -. Dalam komunikasi optik dan peranti elektronik kuasa, pelesapan haba adalah hambatan utama yang menyekat prestasi. Sekiranya filem -filem nipis tahap kuantum diperkirakan, ia tidak diketepikan bahawa mereka akan digunakan dalam lapisan pelesapan haba yang tinggi - modul optik prestasi dan peranti kuasa, membawa penyelesaian baru kepada industri komunikasi dan semikonduktor optik.

 

Outlook: Tempoh Tetingkap Utama untuk Perindustrian Diamond

Kerjasama antara Ionq dan Element Six telah mengambil langkah penting dalam peralihan bahan berlian dari "penyelidikan dan pembangunan makmal" kepada "proses perindustrian". Ini agak serupa dengan laluan perindustrian silikon karbida dan galium nitride - Apabila bahan -bahan itu serasi dengan wafer fabs dan masukkan pengeluaran skala besar -, kitaran perindustrian baru mungkin bermula.

 

Untuk pengkomputeran kuantum dan rangkaian, ini bermakna secara beransur -ansur memecahkan kesesakan perkakasan dan bergerak ke arah berskala dan kesalahan - sistem kuantum toleran. Untuk industri berlian yang lebih luas, kejayaan ini juga menunjukkan potensi besar untuk aplikasi sempadan silang - di pasaran: dari maklumat kuantum, ke penginderaan sensitiviti -, kepada komunikasi optik dan pengurusan terma, sempadan berlian sentiasa berkembang.

Ia boleh diramalkan bahawa dalam 5 - 10 tahun seterusnya, dengan kematangan bahan dan proses yang berkaitan, Diamond dijangka secara beransur-ansur bergerak dari tinggi - akhir penyelidikan saintifik ke penggunaan komersil berskala besar, menjadi bahagian penting dari sistem material "pasca silikon era".

 

Mengenai ionq

Ionq, Inc. (NYSE: IONQ) adalah syarikat pengkomputeran kuantum komersial global dan syarikat rangkaian kuantum yang didedikasikan untuk menyediakan sistem prestasi tinggi - untuk menyelesaikan masalah yang paling kompleks di dunia. Komputer kuantum yang sedia ada Ioniq, Ioniq Forte dan Ioniq Forte Enterprise, adalah sistem generasi yang paling maju, yang telah membantu pelanggan dan rakan kongsi termasuk Amazon Web Services, AstraZeneca, dan Nvidia mencapai peningkatan prestasi 20 kali ganda.

Syarikat itu mempercepatkan pelan tindakan teknologinya dan merancang untuk menyampaikan komputer kuantum terkuat di dunia dengan 2 juta qubit menjelang 2030, memacu inovasi dalam bidang seperti pembangunan dadah, sains bahan, pemodelan kewangan, logistik, keselamatan siber, dan pertahanan. Kemajuan Ionq dalam bidang rangkaian kuantum juga menjadikannya pemimpin dalam membina internet kuantum.

 

Mengenai Element Six

Elemen Enam milik Kumpulan De Beers dan merupakan pemimpin global dalam reka bentuk, pembangunan, dan pengeluaran penyelesaian bahan canggih untuk berlian sintetik. Syarikat ini mempunyai kemudahan pengeluaran utama di Amerika Syarikat, United Kingdom, Ireland, Jerman, dan Afrika Selatan, dengan operasi tersebar di seluruh dunia.

 

Selama 79 tahun, Element Six terus meneroka kemungkinan baru dengan menggunakan sifat -sifat melampau berlian sintetik, mencapai kejayaan dalam bidang seperti fotonik, akustik, penghantaran kuasa, rawatan air, pengurusan terma, dan penderiaan. Penyelesaian bahan canggihnya digunakan secara meluas dalam pelbagai industri, termasuk pembuatan automotif dan pengguna elektronik, penggerudian minyak dan gas dan pemotongan, serta komponen utama dalam perlombongan, jalan, pembinaan, dan pertanian.