Intel Corporation a annoncé que les chercheurs en matériel quantique d'Intel ont mis au point un processus de sondage cryogénique de 300 millimètres pour collecter des données en grand volume sur les performances des dispositifs de qubits de spin sur des tranches entières en utilisant des techniques de fabrication de semi-conducteurs complémentaires à base d'oxyde de métal (CMOS). L'amélioration du rendement des dispositifs à qubits, combinée au processus de test à haut débit, a permis aux chercheurs d'obtenir beaucoup plus de données pour analyser l'uniformité, une étape importante nécessaire à la mise à l'échelle des ordinateurs quantiques. Les chercheurs ont également constaté que les dispositifs à un seul électron fabriqués à partir de ces plaquettes fonctionnent bien lorsqu'ils sont utilisés comme qubits de spin, avec une fidélité de 99,9 %.

Cette fidélité est la plus élevée rapportée pour des qubits fabriqués par l'industrie tout-CMOS. La petite taille des qubits de spin, qui mesurent environ 100 nanomètres de diamètre, les rend plus denses que d'autres types de qubits (supraconducteurs, par exemple), ce qui permet de fabriquer des ordinateurs quantiques plus complexes sur une seule puce de la même taille. La fabrication a été réalisée par lithographie dans l'ultraviolet extrême (EUV), ce qui a permis à Intel d'obtenir ces dimensions serrées tout en produisant en grande quantité.

La réalisation d'ordinateurs quantiques tolérants aux pannes, avec des millions de qubits uniformes, nécessitera des processus de fabrication très fiables. S'appuyant sur son expertise en matière de fabrication de transistors, Intel est à l'avant-garde de la création de qubits de spin en silicium semblables à des transistors en tirant parti de ses techniques de fabrication CMOS de pointe à 300 millimètres, qui produisent couramment des milliards de transistors par puce. Sur la base de ces résultats, Intel prévoit de continuer à progresser dans l'utilisation de ces techniques pour ajouter des couches d'interconnexion supplémentaires afin de fabriquer des réseaux 2D avec un nombre de qubits et une connectivité accrus, ainsi que de démontrer des portes à deux qubits de haute fidélité sur son processus de fabrication industriel.

Toutefois, la priorité principale restera la mise à l'échelle des dispositifs quantiques et l'amélioration des performances de la prochaine génération de puces quantiques.