Публикации
Новое поколение СХД Fujitsu ETERNUS, статья
Зональное хранение данных, статья
За пределами суперкомпьютеров, статья
Применение Intel® Optane™ DC и Intel® FPGA PAC, статья
Адаптивные HPC/AI-архитектуры для экзаскейл-эры, статья
HPE: легкий путь в IIoT, статья
DAOS: СХД для HPC/BigData/AI приложений в эру экзаскейл_вычислений, статья
IPsec в пост-квантовую эру, статья
Дезагрегированные компонуемые среды для высокопроизводительных задач, статья
HPE Primera: интеллектуальная СХД HPE 3PAR, статья
HPE Elastic Platform for Big Data and Analytics, статья
LiCO: оркестрация гибридныхНРС/AI/BigData_инфраструктур, статья
FusionStorage 8.X: облачное хранилище для ЦОД нового поколения, статья
Микросхемы ускорения вычислений нейросетей, статья
Persistent Memory: новый уровень хранения данных, статья
Как строить озера данных? , статья
End-to-end NVMe AFA-массивы Huawei, статья
Violin Systems: новые решения для новых вызовов, статья
SweRV Core – первое RISC-V процессорное ядро Western Digital, статья
Преимущества использования SCM-кэша в составе внешних СХД HPE, статья
Технологии кэширования данных современных СХД, статья
HPE InfoSight – искусственный интеллект для центров обработки данных, статья
Intel: новые флэш-устройства, статья
 
Обзоры
Все обзоры в Storage News
 
Тематические публикации
Flash-память
Облачные вычисления/сервисы
Специализ. СХД для BI-хранилищ, аналитика "больших данных", интеграция данных
Современные СХД
Информационная безопасность (ИБ), борьба с мошенничеством
Рынки
Intel и QuTech раскрывают подробности о первом криогенным чипе для квантовых систем под кодовым названием ‘Horse Ridge’

18, февраль 2020  —  Intel Labs совместно с QuTech, партнерским проектом TU Delft и TNO ( Нидерландской организации прикладных научных исследований ), раскрыли ключевые технические характеристики своего нового криогенного квантового процессора под кодовым названием Horse Ridge. Подробности представлены в научной работе , опубликованной в рамках Международной конференции по твердотельной электронике 2020 (International Solid-State Circuits Conference, ISSCC), которая состоялась в Сан - Франциско . В статье рассмотрены ключевые технические возможности Horse Ridge, которые позволяют решить фундаментальные проблемы при построении квантовой системы , достаточно мощной , чтобы продемонстрировать практичность и целесообразность квантовых вычислений , а также те преимущества , которые они в себе несут ( quantum practicality ): масштабируемость , гибкость и точность .

« Сегодня исследователи в области квантовых вычислений работают лишь с небольшим числом кубитов в маленьких , специально разработанных системах , окруженных сложными механизмами управления и межсоединений . Представленный Intel новый чип Horse Ridge значительно упрощает все эти сложные задачи . Планомерно работая над масштабированием до тысяч кубитов , которые необходимы для демонстрации практичности и целесообразности квантовых вычислений , мы продолжаем уверенно продвигаться вперед , к созданию коммерчески жизнеспособных квантовых систем ».

Сообщество исследователей в области квантовых вычислений находится лишь на первых этапах своей работы по демонстрации практической целесообразности этой технологии . Возможность применения квантовых вычислений для решения практических задач зависит от способности масштабировать систему до тысяч кубитов и одновременно управлять ей с высокой точностью . Чип Horse Ridge значительно упрощает современную сложную управляющую электронику , необходимую для работы такой квантовой системы , благодаря использованию высокоинтегрированной системы на кристалле (SoC). Она позволяет ускорить настройку системы , повысить производительность кубитов и обеспечить ее эффективное масштабирование до большего числа кубитов , необходимого для применения квантовых вычислений в решении практических задач .

Основные технические подробности , освещенные в научной статье :

Масштабируемость : Интегрированная система на кристалле (SoC), реализованная с использованием 22 нм CMOS технологии Intel FFL (FinFET Low Power), объединяет в одном устройстве сразу четыре радиочастотных (RF) канала . Каждый канал способен контролировать до 32 кубитов , используя частотное мультиплексирование – метод , который делит общий доступный диапазон частот на серию непересекающихся частотных диапазонов , каждый из которых используется для передачи отдельного сигнала .

Используя эти четыре канала , Horse Ridge может потенциально контролировать до 128 кубитов с помощью одного устройства , что позволяет существенно сократить количество кабелей и инфраструктурного оборудования , по сравнению с тем , что требовалось ранее .

Точность : Увеличение числа кубитов вызывает другие проблемы , которые затрудняют наращивание мощности квантовой системы и ставят под вопрос возможность ее эксплуатации . Одним из таких потенциальных негативных последствий является снижение точности и производительности кубита . Разрабатывая чип Horse Ridge, Intel оптимизировала технологию мультиплексирования , которая позволяет масштабировать систему и уменьшить ошибки от « фазового сдвига » – явления , которое может возникнуть при управлении множеством кубитов на разных частотах , что приводит к появлению перекрестных помех между кубитами .

Различные частоты , используемые в Horse Ridge, можно « подстраивать » с высокой точностью , что позволяет квантовой системе адаптироваться и автоматически корректировать фазовый сдвиг при управлении несколькими кубитами через один и тот же радиочастотный канал , тем самым улучшая точность срабатывания кубитных вентилей .

Гибкость : Чип Horse Ridge способен работать с широким диапазоном частот , позволяя управлять как работой сверхпроводящих кубитов ( так называемых трансмонсов – transmons), так и спиновых кубитов . Трансмонсы обычно работают на частоте около 6  ГГц -7  ГГц , тогда как спиновые кубиты – на частоте от 13  ГГц до 20  ГГц .

Intel изучает кремниевые спиновые кубиты , которые могут работать при достаточно высоких для кубитов температурах до 1 градуса Кельвина . Данное исследование открывает возможности для интеграции кремниевых спин - кубитных устройств и криогенной системы управления , реализованной в Horse Ridge, для создания решения , которое позволяет объединить кубиты и элементы управления в одном удобном пакете .

Intel на конференции ISSCC: Intel и QuTech представят результаты своих совместных исследований в статье « Масштабируемый криогенно -CMOS цифровой контроллер для управления 4 ? 32 частотно мультиплексированными спиновыми кубитами / трансмонсами в квантовых системах , работающий на частоте 2 – 20 ГГц и выполненный по 22- нм технологии FinFET» (“ A Scalable Cryo-CMOS 2-to-20GHz Digitally Intensive Controller for 4?32 Frequency Multiplexed Spin Qubits/Transmons in 22nm FinFET Technology for Quantum Computers ”) во время сессии 19 конференции ISSCC во вторник , 18 февраля , в 13:30 по тихоокеанскому времени .

Дополнительный контекст : Основные спецификации чипа Horse Ridge | Технологии квантовых вычислений Intel | Intel Labs

Подробнее об Intel

Корпорация Intel (NASDAQ:INTC), одна из лидирующих компаний полупроводниковой отрасли , формирует будущее , в котором центральное место отводится данным , и создает соответствующие вычислительные и коммуникационные технологии , которые становятся основой мировых инноваций . Накопленный компанией инженерно - технический опыт позволяет решать самые сложные задачи современности и помогает создавать , защищать и подключать миллиарды устройств , развивая инфраструктуру умного и подключенного мира – от облака до сети и периферии . См . более подробную информацию об Intel на сайтах newsroom.intel.com и intel.com .

© Intel Corporation. Intel, логотип Intel и прочие обозначения Intel являются торговыми марками корпорации Intel или ее дочерних подразделений . Все прочие наименования и бренды могут являться собственностью соответствующих владельцев .

Публикации по теме
Специализ. СХД для BI-хранилищ, аналитика "больших данных", интеграция данных
 
Новости Intel

© "Storage News" journal, Russia&CIS
Редакция: 115516, Москва, а/я 88; тел./факс - (495) 233-4935;
www.storagenews.ru; info@storagenews.ru.