Det er gjort betydelige gjennombrudd i utarbeidelsen av diamantfilmer for kvantenivå

4. september kunngjorde Quantum Computing Company IONQ (NYSE: IONQ) og Synthetetic Diamond Leader Element Six et betydelig gjennombrudd i utarbeidelsen av Diamond Films -filmer. Denne bragden er ikke bare en viktig fremgang innen kvantedatamaskiner og kvantetettverk, men viser også et bredere utsikter til diamantmaterialer i fremtidige halvleder- og nye enhetsapplikasjoner.

 

Gjennombrudd: Kvantumnivå Diamondfilm oppnår Wafer Fab Compatibility

Det største høydepunktet av High - Quality Quantum Level Diamond Film utviklet av IONQ og Element Six er dens evne til å bli behandlet gjennom standard halvlederproduksjonsprosesser. I det siste hadde kvanteenheter ekstremt høye materialkrav, og relaterte prosesser måtte ofte forbli på laboratorietivå, noe som gjorde det vanskelig å produsere i stor skala. Nå, med de avanserte materialene fra element seks og gjennombrudd i IONQ -teknologi, er Diamond Quantum Devices klare for industrialisering for første gang.

 

Niccolo de Masi, styreleder og administrerende direktør i IONQ, sa: "Diamantfilmer av kvantitetskvaliteter som er kompatible med Wafer Fabs, vil endre landskapet til fotoninterkoblinger, databehandlingsprosessorer og kvantetettverk. Denne innovasjonen vil gjøre det mulig

 

Siobh á n Duffy, administrerende direktør i Element Six, påpekte også at "syntetisk diamant er et av de mest lovende plattformmaterialene for kvanteteknologi, spesielt innen sensing og nettverk. Den nye tynne filmprosessen vil promotere den store - skalaen som produserer høy - ytelsesutstyr

 

Nøkkelen til dette gjennombruddet ligger i to store evner:

Kompatibilitet med Wafer Fabs: Syntetiske diamantkvanteenheter kan produseres ved hjelp av eksisterende halvlederprosessutstyr, som støtter store - skala produksjon av kvantelagring, sensorer og andre enheter.

 

Heterogen integrasjon: Diamantfilmer kan kombineres med underlag som silisium og silisiumnitrid, slik at diamantenheter kan integreres med tradisjonelle optoelektroniske enheter og elektroniske kontrolllag, og danner et hybrid -brikksystem.

IONQ understreker at denne fremgangen er komplementær til selskapets nylige anskaffelse av LightSynqs foton -sammenkobling og kvantelagringsteknologi, noe som vil akselerere dets veikart mot skalerbar og feil - tolerante kvantesystemer betydelig.

Applikasjonsutvidelse: Fra kvantedatamaskin til kryssdomeneinntrenging

 

Selv om dette gjennombruddet først peker på Quantum Computing and Quantum Network Strategy of IONQ, er dens betydning for å utvide anvendelsen av diamantmaterialer også verdt å ta hensyn til.

 

Kvantetettverk og kvantelagring

Nitrogen -ledig fargesentre (NV -sentre) i diamant er kjernen for å oppnå kvantelagring og kvantekommunikasjon. Omfanget av kvantum tynne filmer gjør det mulig å bygge kvantelagringsarrays og fotoniske sammenkoblingsnoder, og legge et maskinvare fundament for fremtidig kvanteinternett.

 

Sensing med høy følsomhet

Fargesenterfeilene til diamantmaterialer er også mye brukt i sensingfeltet, som kan oppnå ultra - høy følsomhetsdeteksjon av magnetfelt, elektriske felt og temperaturer. Hvis tynnfilmer i kvantekvalitet kan produseres masse -, vil den fremme landing av kvantesensorer for kommersiell karakter, som kan brukes i høy - verdiscenarier som medisinsk diagnose, geologisk utforskning og sikkerhetsbeskyttelse.

 

Heterogen integrert chip

Nyheten nevner spesifikt 'heterogen integrasjon'. Dette betyr at diamant kan fungere synergistisk med silisiumfotonikk og silisiumnitridenheter på samme brikke. For eksempel å kombinere diamantkvantelagring med silisiumoptiske brytere og modulatorer for å danne en hybrid kvanteklassisk systembrikke. Denne ordningen kan ta ledelsen i AI -akselerasjon, kantdata og ultra lav effekt kommunikasjon.

 

Termisk styring og optisk kommunikasjon

Diamond er kjent for sin Ultra - høy termisk ledningsevne. I optisk kommunikasjon og elektroniske enheter er varmeavledning en viktig flaskehals som begrenser ytelsen. Hvis tynnfilmer på kvantenivå er industrialisert, utelukkes det ikke at de vil bli brukt i varmedissipasjonslaget med høy - ytelse optiske moduler og strømenheter, og bringer nye løsninger til optisk kommunikasjons- og halvlederindustri.

 

Outlook: Nøkkelvinduperiode for industrialisering av diamant

Samarbeidet mellom IONQ og Element Six har tatt et avgjørende skritt i overgangen av diamantmaterialer fra "laboratorieforskning og utvikling" til "industrielle prosesser". Dette ligner ganske på industrialiseringsveien til silisiumkarbid og galliumnitrid - Når materialene er kompatible med wafer fabs og går inn i store - skalaproduksjon, kan en ny industrialiseringssyklus begynne.

 

For Quantum -databehandling og nettverk betyr dette gradvis å bryte gjennom flaskehalser for maskinvare og bevege seg mot skalerbar og feil - tolerante kvantesystemer. For den bredere diamantindustrien viser dette gjennombruddet også det enorme potensialet for kryss - grenseapplikasjoner i markedet: fra kvanteinformasjon, til høy - Følsomhetsfølelse, til optisk kommunikasjon og termisk styring, utvider grensene for diamant kontinuerlig.

Det kan forutses at i de neste 5 - 10 år, med modenheten til relaterte materialer og prosesser, forventes det at Diamond gradvis vil gå fra høy - slutt vitenskapelig forskning til storskala kommersiell bruk, og bli en viktig del av "Post Silicon era" materialsystemet.

 

Om ionq

Ionq, Inc. (NYSE: IONQ) er et ledende globalt kommersielt kvanteberegnings- og kvantetettverksselskap dedikert til å tilby høye - ytelsessystemer for å løse verdens mest komplekse problemer. De eksisterende kvantedatamaskinene til Ioniq, Ioniq Forte og Ioniq Forte Enterprise, er dets mest avanserte generasjonssystemer, som har hjulpet kunder og partnere inkludert Amazon Web Services, AstraZeneca og Nvidia med å oppnå en 20 ganger ytelsesforbedring.

Selskapet akselererer sin teknologiske veikart og planlegger å levere verdens sterkeste kvantedatamaskin med 2 millioner qubits innen 2030, og driver innovasjon innen felt som medikamentutvikling, materialvitenskap, økonomisk modellering, logistikk, cybersecurity og forsvar. IONQs fremgang innen kvantettnettverk gjør det også til å bygge kvanteinternett.

 

Om element seks

Element Six tilhører De Beers -gruppen og er en global leder innen design, utvikling og produksjon av avanserte materialløsninger for syntetiske diamanter. Selskapet har store produksjonsanlegg i USA, Storbritannia, Irland, Tyskland og Sør -Afrika, med operasjoner spredt over hele kloden.

 

I 79 år har element seks kontinuerlig undersøkt nye muligheter ved å bruke de ekstreme egenskapene til syntetiske diamanter, oppnå gjennombrudd i felt som fotonikk, akustikk, kraftoverføring, vannbehandling, termisk styring og sensing. Dens avanserte materialløsninger er mye brukt i flere bransjer, inkludert bilindustri og forbrukerelektronikkproduksjon, olje- og gassboring og skjæring, samt viktige komponenter i gruvedrift, veier, konstruksjon og landbruk.