Naidheachdan Gnìomhachais: Chaidh a’ chiad fhactaraidh wafer 12-òirleach ann an Danmhairg a chrìochnachadh

“Leis a’ ghoireas seo, is urrainn dhuinn cinneasachadh stuthan a thoirt a-steach don taigh, a’ leigeil leinn rannsachadh is leasachadh a dhèanamh nas èifeachdaiche gun a bhith an urra ri companaidhean eile air feadh an t-saoghail airson cinneasachadh,” thuirt Peter Krogstroup, Àrd-oifigear aig NQCP agus ollamh aig Institiud Niels Bohr. “A bharrachd air an sin, tha e gar cuideachadh le bhith ag eadar-theangachadh teicneòlasan rannsachaidh is leasachaidh gu dìreach gu cinneasachadh mòr-sgèile - rud a tha buannachdail chan ann a-mhàin dhuinn fhìn ach cuideachd don Danmhairg agus don ghnìomhachas gu lèir.”

Thuirt e cuideachd, “Tha sinn a’ faicinn iarrtas mòr airson wafers 300mm san Roinn Eòrpa. Bidh e comasach dhuinn stuthan a thoirt seachad gu sgiobalta do fhùirneisean mòra agus do fhactaraidhean wafer beaga aig a bheil uidheamachd 300mm ùr-nodha oir is urrainn dhuinn pàirtean a ghearradh bho na wafers againn gus freagairt air na meudan wafer nas lugha aca.”

Tha Ionad Teicneòlais POEM gu bhith làn-ghnìomhach taobh a-staigh bliadhna, agus aig an àm sin bidh e a’ dèanamh mòr-chinneasachadh air uaifearan silicon agus silicon-air-inslitheach. Cleachdaidh Krogstrup agus a cho-obraichean teicneòlas epitaxial adhartach Riber gus structaran film tana strontium titanate (STO) agus barium titanate (BTO) fhàs air uaifearan airson lorgairean electro-optigeach, luchd-sgaoilidh, agus treòraichean-tonn a dhèanamh - prìomh phàirtean airson àrd-ùrlaran fotonach agus cuairtean cuantamach iom-fhillte a thoirt a-steach.

Thuirt Krogstrom gum bi a’ chiad stuthan airson rannsachadh is leasachadh deiseil ro dheireadh na bliadhna. An-dràsta, tha e fhèin agus a cho-obraichean a’ togail bun-structair saothrachaidh sliseagan iomlan, a’ gabhail a-steach uidheamachd saothrachaidh wafers, discing, agus slicing. Bidh an t-ionad na loidhne cinneasachaidh pìleat agus na ionad prototàipeadh sliseagan. “Bidh e comasach dhuinn stuthan film tana a dhèanamh gu sgiobalta air wafers agus an uairsin sliseagan a lìbhrigeadh do dhuine sam bith aig a bheil ùidh," thuirt e. “Aig an aon àm, nì sinn rannsachadh rannsachaidh cuideachd gus structaran ùr-nodha a leasachadh."

Thuirt e cuideachd, “An-dràsta, cumaidh sinn oirnn aig ìre an rannsachaidh is an leasachaidh gus an lorg sinn an dòigh cheart air na pàirtean a tha a dhìth airson coimpiutaireachd cuantamach a thogail, agus is e sin ar prìomh fhòcas.”

Tha Krogstrup an dùil gun cuidich na h-innleachdan aig Ionad Teicneòlais POEM NQCP gus na h-amasan coimpiutaireachd cuantamach fulangach-mearachd aca a choileanadh nas luaithe: “Aig NQCP, tha sreath mhòr de charactaran fèin-ghluasadach againn as urrainn dearbhadh agus comharrachadh structar a’ wafer gu lèir. Tha na sgiobaidhean caractarachaidh stuthan agus qubit againn air dòighean a leasachadh as urrainn feartan stuthan agus fios-air-ais càileachd a thoirt seachad gu sgiobalta. Mar sin, le bhith a’ cothlamadh nan teicneòlasan sin le POEM, bidh lùb dùinte iomlan againn airson leasachadh fotonaigs ionadail agus sliseagan cuantamach.”

Ghabh grunn ionadan cudromach às an Danmhairg pàirt sa phròiseact, nam measg Ionad Nàiseanta airson Nanofabrication agus Caractarization (DTU Nanolab) Oilthigh Teicnigeach na Danmhairg agus Luathaichear Nuadhachd Dìon Atlantaig a Tuath NATO (DIANA). Tha DIANA a’ toirt taic do theicneòlasan domhainn dà-adhbhar, nam measg teicneòlasan cuantamach agus fotonach, airson tagraidhean malairteach agus dìon. “Bidh mòran de na moduladairean optigeach agus na cuairtean amalaichte fotonach againn feumail airson mothachairean (malairteach) agus giullachd dàta," thuirt Krogstrop.

Gu deatamach, tha ionad teicneòlais POEM a’ co-thaobhadh ri oidhirpean Eòrpach nas fharsainge gus eisimeileachd air sgoltagan às na SA agus Àisia a lughdachadh. San aon dòigh, anns an Danmhairg, chuir Bunait Novo Nordisk agus Maoin Tasgaidh Às-mhalairt na Danmhairg €80 millean an sàs ann am pròiseact QuNorth, leis an amas coimpiutair cuantamach an ath ghinealach a stèidheachadh ann an Danmhairg. Le taic bho lagh sgoltagan an EU, tha grunn chom-pàirteachasan poblach-prìobhaideach air nochdadh, leis an amas cuibhreann na Roinn Eòrpa de chinneasachadh leth-chonnsachaidh cruinneil a dhùblachadh gu 20% ro 2030. Anns an Iuchar am-bliadhna, mhol a’ Choimisean Eòrpach ro-innleachd cuantamach anns a bheil ionadan dealbhaidh cuantamach agus loidhnichean cinneasachaidh pìleat a stèidheachadh airson sgoltagan cuantamach, leis an amas cuideachadh le Roinn Eòrpa a bhith na stiùiriche cruinneil san raon seo ro 2030.

Thuirt Krogstrop, “Anns na h-amannan mì-chinnteach seo, nuair nach eil sinn cinnteach cò air as urrainn dhuinn earbsa a chur, tha ùidh againn uile ann an neo-eisimeileachd teicneòlach. Tha e buannachdail grunn (ghoireasan) a bhith againn san Roinn Eòrpa, agus tha POEM gu sònraichte cudromach leis gu bheil raon fotonaigs amalaichte a’ soirbheachadh.”

Thuirt e cuideachd, “An-dràsta, chan eil loidhnichean cinneasachaidh san Roinn Eòrpa comasach air coinneachadh ris an iarrtas airson ar cinneasachadh stuthan STO agus BTO a tha ri thighinn. Tha Imec sa Bheilg cuideachd a’ leudachadh a loidhnichean cinneasachaidh. Bidh an comas ùr seo glè bhuannachdail.”

A’ coimhead air adhart, tha Krogstrom an dùil gun co-obraich Ionad Teicneòlais POEM le ionadan-leaghaidh wafer 300mm air feadh na Roinn Eòrpa. Tha e cuideachd an dòchas com-pàirteachadh le ionadan-leaghaidh wafer 300mm ann an roinnean nas fhaide air falbh, a bharrachd air GlobalFoundries anns na SA agus TSMC ann an Taiwan, ann an raointean fotonaig adhartach agus saothrachadh innealan cuantamach. “Mar eisimpleir, bidh pàirt chudromach aig ceanglaichean cuantamach nuair a thòisicheas coimpiutairean cuantamach air cinneasachadh mòr," thuirt e.

Mar sin, bho seo gu 2030, bidh Ceannard NQCP agus a cho-obraichean dìcheallach a thaobh Ionad Teicneòlais POEM a leasachadh gu bhith na eag-shiostam chip cuantamach is fotonach adhartach aig ìre nàiseanta. “Leanaidh sinn oirnn ag obair mar phàirt de eag-shiostam (eadar-nàiseanta), oir chan urrainn do dhuine sam bith a dhèanamh leotha fhèin… ach tha sinn an dòchas barrachd co-obrachaidh a dhèanamh le diofar luchd-ùidh agus companaidhean innealan a tha an sàs ann an teicneòlas 300mm," thuirt Krogstrop. “B’ e Riber a’ chiad chompanaidh a thàinig còmhla rinn, ach togaidh sinn (ionad) nas motha airson companaidhean eile a thighinn agus na toraidhean as ùire aca agus na teicneòlasan ùr-nodha aca a leasachadh.”