GlobalFoundries soll photonische Quantenchips für Xanadu fertigen
Der US-Halbleiterhersteller GlobalFoundries und das kanadische Quantencomputing-Unternehmen Xanadu haben eine mehrjährige Fertigungspartnerschaft vereinbart. Das geht aus einer Mitteilung von Xanadu vom 6. Oktober hervor. Die Partner wollen photonische Bauteile für Quantenrechner auf einer industriellen 300-Millimeter-Linie herstellen und damit den Weg zu größeren Quantensystemen ebnen. Der Schritt soll die Voraussetzungen schaffen, um photonische Komponenten künftig im industriellen Maßstab zu fertigen.
Photonendetektoren und Siliziumnitrid-Schaltungen
Im Rahmen der Fertigungspartnerschaft wollen GlobalFoundries und Xanadu zunächst supraleitende Nanodraht-Einzelphotonendetektoren (SNSPDs) und optische Schaltungen aus Siliziumnitrid in die industrielle Produktion überführen. Die photonischen Komponenten sollen künftig im GlobalFoundries-Werk in Malta im US-Bundesstaat New York entstehen. Bei der Entwicklung der Bauteile und Fertigungsprozesse wollen die Unternehmen auf Xanadus bisherige Forschungsarbeiten aufbauen.
Die beiden Bauteilarten erfüllen unterschiedliche Aufgaben innerhalb von Xanadus photonischer Quantencomputerarchitektur. Die Detektoren erfassen die Anzahl der Photonen in einem Lichtimpuls und dienen damit der Auswertung von Rechenergebnissen. Siliziumnitrid-Schaltungen führen die Lichtsignale über den Chip und sollen dabei optische Verluste gering halten.
Industrielle Fertigung für größere Quantensysteme
Mit dem Übergang auf eine 300-Millimeter-Fertigung will Xanadu die Voraussetzungen für höhere Stückzahlen schaffen. Von den hocheffizienten Photonendetektoren verspricht sich das Unternehmen laut Mitteilung schnellere Quantenberechnungen bei geringerem Chipaufwand. Die Bauteile sollen zunächst in geplanten Demonstratoren fehlertoleranter Quantencomputer zum Einsatz kommen. Langfristig verfolgt das Unternehmen das Ziel, Hardware für photonische Quantenrechenzentren bereitzustellen.
Durch die Nutzung industrieller Halbleiterprozesse wollen die Partner nach eigenen Angaben eine zuverlässige und präzise Fertigung in größeren Stückzahlen erreichen. GlobalFoundries kann mit der Zusammenarbeit seine Photonikkompetenz auf weitere Anwendungen im Quantencomputing ausweiten. Die Unternehmen prüfen bereits weitere Entwicklungsprojekte für leistungsfähigere Quantenmodule, mit denen sie die Rechenleistung und Einsatzmöglichkeiten photonischer Quantensysteme steigern wollen.
Christian Weedbrook, Gründer und CEO von Xanadu, erklärte: „Der Übergang der Quantencomputing-Technologie in eine Fertigung mit hohen Stückzahlen ist eine Voraussetzung dafür, Quantencomputer in großem Maßstab bereitzustellen. Die Partnerschaft mit GlobalFoundries erlaubt uns, unsere bestehende Photonikplattform weiterzuentwickeln und zu skalieren sowie die industrielle Expertise und Technologie von GF für die Produktion unserer photonischen Chips einzusetzen. Sie zeigt, dass wir unsere Pläne konsequent umsetzen wollen, um die für den Übergang der Quantentechnologie aus der Forschung in kommerzielle Rechenzentren notwendige Infrastruktur zuverlässig und präzise zu fertigen.“
