de.wedoany.com-Bericht: Imec hat kürzlich den Start von SPINS (Semiconductor Pilot Line for Industrial Quantum Nano Systems) bekannt gegeben, um die Lücke zwischen akademischer Forschung an Quantenprozessoren und der Serienfertigung zu schließen. Das mit 50 Millionen Euro dotierte Projekt, das als eine von sechs spezialisierten Pilotlinien im Rahmen des EU-Chips-Gesetzes etabliert wurde, wird gemeinsam von der EU-Chips Joint Undertaking und den Mitgliedstaaten finanziert. Die SPINS-Allianz vereint 25 Partner, darunter Infineon, STMicroelectronics und das Fraunhofer IPMS, und widmet sich der Entwicklung von halbleiterbasierten Spin-Qubit-Technologien durch industrialisierte Produktionsprozesse.
Das Projekt konzentriert sich darauf, die Spin-Qubit-Technologie mithilfe etablierter CMOS-Fertigungsprozesse auf fehlertolerante Quantensysteme voranzutreiben. SPINS priorisiert derzeit die Entwicklung von drei Technologieplattformen: Si/SiGe, Ge/GeSi und SOI, und plant die Bereitstellung standardisierter Prozess-Design-Kits. Durch die Etablierung eines Weges „vom Labor zur Waferfab“ ermöglicht die Initiative Start-ups, ihre Designs auf industrieller 300-mm-Infrastruktur zu validieren, und schafft so die technische Grundlage für künftige industrielle Produktion. Die Aufgaben der Allianzpartner sind klar verteilt; beispielsweise ist das Fraunhofer IPMS für hochauflösende Strukturierung verantwortlich, während sich CEA-Leti auf die Entwicklung waferfab-kompatibler Prozesse konzentriert.
Um die Skalierung auf Millionen von Qubits zu erreichen, entwickelt SPINS parallel eine ultra-niedrigenergetische kryogene CMOS-Technologie, um sicherzustellen, dass die Steuerelektronik bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt arbeiten kann, ohne die thermischen Grenzen der Kühlgeräte zu überschreiten. Darüber hinaus richten mehrere Forschungsinstitute Hochdurchsatz-Charakterisierungs-Frameworks ein, um schnelles Feedback zur Chip-Performance bei extrem niedrigen Temperaturen zu liefern. Diese umfassende technologische Ausrichtung zielt darauf ab, spezifische Engpässe in der industriellen Produktion zu überwinden und die Markteintrittsbarrieren für das europäische Quantenökosystem zu senken.
Die SPINS-Pilotlinie ist ein wesentlicher Bestandteil der europäischen Strategie zur Sicherung der technologischen Souveränität im Bereich Quantenhardware und läuft parallel zu anderen technologischen Pfaden wie Photonik oder Ionenfallen. Durch die Nutzung hochreifer Prozesse auf 300-mm-Produktionslinien plant die SPINS-Allianz, bis 2031 einen vorhersagbaren Pfad für die großvolumige Lieferung von Quantenchips mit hoher technologischer Reife zu etablieren. Dieses tiefgreifende Kooperationsmodell wird Innovationen im Bereich Hochleistungsrechnen in Europa beschleunigen und sicherstellen, dass Quantentechnologien reibungslos in die Phase der industriellen Produktion übergehen können.
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