據(jù)悉，英特爾近日發(fā)布了代號為“Horse Ridge”的首款低溫控制芯片，能夠實現(xiàn)對多個量子位的控制，這對量子計算系統(tǒng)的開具有里程碑的意義。

Horse Rdige芯片由Intel、QuTech共同開發(fā)，采用Intel 22nm FinFET工藝制造，在ISSCC期刊上發(fā)布的研究論文中概述了其新型超低溫量子控制芯片“ Horse Rdige”的關鍵技術特征

英特爾表示，量子研究人員只能使用少量的量子位，因為他們使用的是小型的，定制設計的系統(tǒng)，這些系統(tǒng)被復雜的控制和互連機制所圍繞。而英特爾的Horse Ridge芯片極大地降低了這種復雜性。

以下是Horse Ridge芯片的三個技術特點：

可擴展性：Horse Ridge芯片采用集成式SoC設計，并使用采英特爾的22 nm FinFET CMOS技術實現(xiàn)，可將四個射頻（RF）通道集成在成在一個設備。每個通道都可以利用“頻率復用”控制多達32個量子位，該技術將可用總帶寬調制到不重疊的頻帶，每個頻帶均用于承載單獨的信號。利用這四個通道，Horse Ridge可以通過單個設備控制多達128量子位qubit，從而大大減少了以前所需的電纜和機架儀器的數(shù)量。

保真度：在開發(fā)Horse Ridge方面，英特爾優(yōu)化了多路復用技術，該技術使系統(tǒng)能夠減少“相移phase shift”帶來的誤差，在不同的頻率控制許多量子位qubit時，就會發(fā)生相移phase shift現(xiàn)象，從而導致量子位qubit之間的串擾。Horse Ridge所利用的各種頻率可以使量子系統(tǒng)在用同一射頻線路控制多個量子位自動校正相移，提高量子門保真度。

靈活性：Horse Ridge覆蓋廣泛，從而可以控制超導量子位（Transmon）和自旋量子位。超導量子位通常在6至7GHz左右運行，而自旋量子頻率可在13至20GHz左右運行。英特爾正在研究硅制自旋量子位，它有可能在高達1開爾文的(零下272.15攝氏度)溫度下工作。這項研究為整合硅自旋量子位器件和Horse Ridge的低溫控件鋪平了道路，從而創(chuàng)造了一種解決方案，可將量子位和控制器存放在簡化的封裝中。