法國CEA與C12合作於2024年共推晶圓級百萬 - 工程師

法國CEA與C12合作於2024年共推晶圓級百萬量子位元晶片雛型

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法國研究、開發和創新領域的主要參與者CEA和專注於使用碳奈米管開發下一代量子電腦
的新創公司C12 Quantum Electronics於2022年3月中下旬宣佈建立合作夥伴關係，以生產
第一款晶圓級多量子位元晶片。

CEA每年50億美元的資金投入，採用CMOS製程技術在8吋晶圓上製造基於奈米碳管(Carbon
nanotube；CNT)的量子位元晶片。C12正在透過將超純材料與易於製造的半導體器件相結
合，為量子運算建構一個可擴展且超相干的平台。

產業界還有一些其他的量子運算設計方式，是以一種或另一種方式來接近電晶體製造。這
個想法是，將量子位元製造與現有矽製程（例如：台積電的4N或英特爾的Intel 7的製程
）兼容，其愈兼容而製造效率和規模就愈大。

目前在半導體市場中，只有Cerebras是製造晶圓級晶片。由於這種設計具困難性，C12將
是另外一家採用晶圓級製造晶片的公司，其預計到2024年將有一個可運作且最終的晶圓級
雛型。

CEA-Leti實驗室表示，量子科技為下一代運算提供了巨大的希望，但在製造量子位元晶片
方面仍面臨重大的發展挑戰。透過將成熟的CMOS技術與C12的奈米碳管的原始方法相結合
，可以加速量子運算商業化和大規模製造量子晶片的機會。

C12和CEA已經展示了世界上第一個使用標準製造製程，是擁有精確和大量製造用於校準、
控制和讀取量子位元核心組件的製造方式。結合C12獨特的奈米組裝製程，將可實現大規
模整合可靠量子位元。在該製程中，C12將奈米管以機械組裝到由CEA製造的半導體晶片上
。這使C12能夠設計具有任意複雜性的電子電路，同時保護量子位元免受污染，直到最後
的製造步驟。

C12認為最終目標是將學術晶圓廠製程轉移到工業級半導體晶圓廠製程。C12的量子位元設
計始於超純奈米碳管的生長，在其設施內進行，可保證其純度水準。然後，通過化學氣相
沉積(CVT)，碳的C12同位素被精心放置在Atom-by-atom之間，以形成奈米管結構。

現今IBM的 Eagle量子電腦擁有127個量子位元，IBM預計到2030年將可達到100萬個量子位
元的密度。因此，CEA和C12的百萬量子位元雛型預計將在2024年推出，將對IBM形成挑戰
，讓量子電腦的未來更加充滿著競爭性與話題。

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