Мир железа Появился чип, в котором объединили квантовые точки и обычную считывающую электронику

Исследователи создали чип на основе CMOS, в котором есть кремниевые квантовые точки и мультиплексированная электроника считывания.



Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) и Кембриджской лаборатории Hitachi разработали интегральную схему (ИС), которая объединяет кремниевые квантовые точки с обычной считывающей электроникой.

Этот чип основан на 40-нанометровой криогенной технологии комплементарного металлоксидного полупроводника (CMOS). Авторы отмечают, что они хотели объединить классические схемы и схемы квантовых устройств на одном чипе.

Мы предложили свою версию полностью интегрированной схемы, чтобы показать масштабируемую архитектуру для считывания квантовых устройств.
------------------------------------------------------
Андреа Руффино, один из исследователей из EPFL

Для достижения этой цели они построили двумерную транзисторную матрицу и применили к ней обе эти технологии.

Чип, разработанный исследователями, изготовлен из CMOS-транзисторов: они похожи на те, что используются для изготовления смартфонов и других распространенных электронных устройств. Но, в отличие от обычных транзисторов, они работают при криогенных температурах (т. е. при 50 Мк), а также содержат массив кремниевых квантовых точек.

В результате чип может одновременно считывать данные с нескольких квантовых устройств, соединенных одним проводом. Кроме того, считываемые устройства можно выбрать индивидуально с помощью транзисторов доступа.

Также отмечается, что чип объединяет все элементы, необходимые для считывания информации, например, квантовые устройства, классические транзисторы и микроволновые резонаторы. В отличие от других ранее разработанных чипов, микросхему можно использовать для считывания больших квантовых систем и сохранить при этом гибкую архитектуру.

Источники
https://hightech.fm/2022/02/08/cmos-based-chip
https://techxplore.com/news/2022-02-cmos-based-chip-silicon-quantum-dots.html