de.wedoany.com-Bericht: Das US-Handelsministerium nimmt die Fertigung von Quantencomputer-Hardware in den Förderschwerpunkt des CHIPS Act auf. Am 21. Mai gab das US-Handelsministerium die Unterzeichnung von neun Absichtserklärungen bekannt, wonach im Rahmen des CHIPS and Science Act 2,013 Milliarden Dollar an Bundesmitteln bereitgestellt werden sollen, um zwei US-Quanten-Foundry-Unternehmen und sieben Quantencomputer-Unternehmen zu unterstützen und den Aufbau der entscheidenden Fertigungs- und Engineering-Kapazitäten zu beschleunigen, die für nutzbare, fehlertolerante Quantencomputer erforderlich sind.
Der Kern dieser Finanzierungsvereinbarung zielt nicht auf die Subventionierung einzelner Unternehmen ab, sondern darauf, eine Hardware-Basis für das US-Quantencomputer-Ökosystem zu schaffen – von Wafern, Bauelementen, Gehäusen, Ausleseelektronik und optischer Steuerung bis hin zur Validierung verschiedener Technologiepfade. Das US-Handelsministerium erläuterte, dass Quantencomputing erhebliche Auswirkungen auf die Verteidigung, fortschrittliche Materialien, biomedizinische Entdeckungen und Energiesysteme habe. Ein starkes inländisches Quanten-Ökosystem sei entscheidend für die nationale Sicherheit, die technologische Widerstandsfähigkeit und die langfristige strategische Führung der USA. Die diesmal zur Finanzierung vorgesehene Kombination deckt Quanten-Foundries, Supraleitung, Ionenfallen, Photonik, neutrale Atome, Silizium-Spin und andere Wege ab. Das politische Ziel besteht darin, mehrere Quantenmodalitäten gleichzeitig voranzutreiben, das Risiko einer Festlegung auf einen einzigen Pfad zu verringern und ungelöste technische Probleme in einen mehrjährigen Beschleunigungsrahmen einzubetten.
Zwei Quanten-Foundry-Unternehmen übernehmen die Rolle der Fertigungsbasis. GlobalFoundries soll 375 Millionen Dollar an geplanten Mitteln erhalten, um sichere, inländische US-Quanten-Foundry-Kapazitäten aufzubauen, die verschiedene Architekturen und Modalitäten bedienen, die für große Quantencomputer benötigt werden, einschließlich Supraleitung, Ionenfallen, Photonik, Topologie und Silizium-Spin. IBM soll 1 Milliarde Dollar an geplanten Mitteln erhalten, um eine neue Quanten-Foundry-Tochtergesellschaft zu gründen, Fertigungskapazitäten rund um supraleitende Wafer in Quantenqualität aufzubauen und seine Grundlagen in der US-amerikanischen Fertigungstechnologie für supraleitende Quantenwafer fortzuführen.
Sieben Quantencomputer-Unternehmen decken verschiedene Technologiepfade und technische Herausforderungen ab. Atom Computing soll 100 Millionen Dollar an geplanten Mitteln erhalten, um Probleme bei der Hardware-Entwicklung und Systemintegration für neutrale Atom-Quantencomputer zu lösen, mit dem Ziel, Zehntausende von Qubits zu manipulieren, zu steuern und zu adressieren und deren Leistung zu validieren; Diraq soll bis zu 38 Millionen Dollar an geplanten Mitteln erhalten, um logische Einheiten für Silizium-Spin-Qubits zu entwickeln und zu skalieren sowie die für große, zuverlässige Qubit-Arrays erforderlichen Fertigungs- und Integrationsfähigkeiten zu beschleunigen; D-Wave soll 100 Millionen Dollar an geplanten Mitteln erhalten, um annealende und gate-basierte supraleitende Quantencomputersysteme voranzutreiben, wobei der Schwerpunkt auf Qubit-Anzahl, Fehlerraten, Kohärenz, Optimierung fortschrittlicher dielektrischer Materialien, Grenzflächenkontrolle und hochdichter fortschrittlicher Verpackung liegt; Infleqtion soll 100 Millionen Dollar an geplanten Mitteln erhalten, um die zugrundeliegenden technischen Systeme und Integrationsfähigkeiten zu entwickeln, die für große neutrale Atom-Quantencomputer und -Architekturen benötigt werden, einschließlich Hochleistungsoptiksystemen sowie neuartigen Auslese- und Fehlerkorrektursystemen.
PsiQuantum, Quantinuum und Rigetti decken jeweils die Erweiterungspfade Photonik, Ionenfallen und Supraleitung ab. PsiQuantum soll 100 Millionen Dollar an geplanten Mitteln erhalten, um kritische Probleme des photonischen Quantencomputings wie ausgereifte leistungsstarke elektrooptische Materialien, Hochtemperatur-Einzelphotonendetektoren und extrem verlustarme photonische Verpackung anzugehen; Quantinuum soll 100 Millionen Dollar an geplanten Mitteln erhalten, um technische und fertigungstechnische Engpässe bei der Skalierung fehlertoleranter Ionenfallen-Quantencomputer zu lösen, einschließlich verlustarmer integrierter Photonik und zuverlässiger optischer Komponenten bei kritischen Wellenlängen für Ionenfallen; Rigetti soll bis zu 100 Millionen Dollar an geplanten Mitteln erhalten, um Technologien und Architekturen für supraleitende Quantencomputer der nächsten Generation zu entwickeln und zu skalieren, mit Schwerpunkten auf der Miniaturisierung und Integration neuartiger Ausleseelektronik sowie Architekturen für Kryostaten der nächsten Generation.
Das US-Handelsministerium erklärte, dass jedes Unternehmen, das Mittel erhält, der US-Regierung eine nicht beherrschende Minderheitsbeteiligung anbieten muss, um die Rendite für den amerikanischen Steuerzahler zu erhöhen. Diese Regelung zeigt, dass das CHIPS-Forschungsbüro das Quantencomputing von Forschungsprojekten auf die Ebene des Aufbaus fortschrittlicher Fertigungs- und Lieferkettenkapazitäten hebt. Das Quantencomputing muss vor einer großflächigen Kommerzialisierung noch Probleme wie Fehlerraten, Bauelementkonsistenz, kryogene Systemintegration, Steuerungshardware, ultraschnelle Ausleseelektronik, Photonenverluste und Verbindungen überwinden. Die diesmal geplanten 2,013 Milliarden Dollar verteilen diese Herausforderungen jedoch auf neun Unternehmen und mehrere Pfade und bieten dem US-amerikanischen Fertigungssystem für Quantenhardware einen klareren politischen und finanziellen Einstieg.
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