英特尔实验室（Intel Labs）与Qutech- Tu Delft与TNO（荷兰应用科学研究组织）之间的合作伙伴关系 - 在2020年国际固体固体固体发行的一份研究论文中概述了其新的低温量子控制芯片“ Horse Ridge”的关键技术特征。在旧金山举行的州电路会议（ESSCC）。该论文揭示了马岭的关键技术能力，该技术能够应对建立足够强大以证明量子实用性的量子系统的基本挑战：可伸缩性，灵活性和忠诚度。
“如今，量子研究人员仅使用少量量子位，使用较小，定制设计的系统，这些系统被复杂的控制和互连机制所包围。英特尔的马岭极大地最小化了这种复杂性。通过系统地努力将量子实用性所需的数千个Qubits扩展到扩展，我们将继续稳步进步，以使商业上可行的量子计算成为我们未来的现实。” Intel Labs量子硬件总监Jim Clarke说。
量子研究界正在马拉松比赛中，旨在证明量子实用性。将量子计算应用于实践问题，铰链在同一时间以高水平的忠诚度同时缩放和控制成千上万的量子。Horse Ridge greatly simplifies today’s complex control electronics required to operate such a quantum system by using a highly integrated system-on-chip (SoC) for faster setup time, improved qubit performance and efficient scaling to larger qubit counts required for quantum computing to solve practical, real-world applications.
研究论文中包括的关键技术细节：
- 可伸缩性：使用英特尔22 nm FFL（FinFET低功率）CMOS技术实施的集成SOC设计将四个射频（RF）通道集成到单个设备中。每个通道最多能够控制32个Quitbits，利用“频率多路复用” - 将可用的总带宽分为一系列非重叠频带，每个带宽都用于携带单独的信号。利用这四个通道，马岭可以使用单个设备最多控制128吨，从而大大减少了先前所需的电缆和机架仪表的数量。
- 保真度：量子计数的增加触发了其他问题，这些问题挑战了量子系统的容量和操作。这种潜在的影响之一是Qubit保真度和性能下降。在开发马脊时，英特尔优化了多路复用技术，该技术使系统能够从“相位移位”中扩展和减少错误，这是在控制不同频率以不同频率控制许多Qubits时可能发生的现象，从而导致量子位之间的串扰。可以用高度的精确度“调整”用马脊所利用的各种频率，从而使量子系统能够适应并自动纠正使用相同的RF线的多个Qubits，从而改善了量子门的保真度。
- 灵活性：马脊可以覆盖广泛的范围，从而可以控制超导QUBITS（称为Transmons）和自旋Qubits。Transmons通常在6至7 GHz左右运行，而旋转量子位量约为13至20 GHz。英特尔正在探索硅自旋量子，它们有可能在高达1 kelvin的温度下运行。这项研究为整合硅自旋量子量设备和马脊的低温控制铺平了道路，以创建一个解决方案，以将Qubits和Controls提供在一个流线型包装中。
英特尔和Qutech将在一篇论文中从其协作研究中提出发现，“可伸缩的冷冻-CMOS 2至20GHz数字密集的控制器，用于4×32频率多路复用的旋转量子/跨量子技术，用于量子计算机的22nm Finfet技术”。下午1:30的ESSCCPT，2月18日，星期二。
