Xanadu entwickelt eine einzigartige Art von Quantencomputer, der auf Photonik basiert. Diese photonischen Qubits basieren auf sogenannten gequetschten Zuständen - einer besonderen Art von Licht, das von in Chips integrierten photonischen Komponenten aus Silizium erzeugt wird.
Bei einem solchen Ansatz werden Lichtteilchen zur Übertragung von Informationen durch photonische Chips verwendet und nicht Elektronen oder Ionen wie bei anderen Ansätzen. Der photonische Ansatz von Xanadu bietet die Vorteile der Skalierbarkeit auf eine Million Qubits über ein optisches Netzwerk, Berechnungen bei Raumtemperatur und die Möglichkeit, F&E-Zentren wie imec für die Herstellung zu nutzen.
Suche nach dem Fertigungspartner
„Eine der größten Herausforderungen beim Bau eines photonischen Quantencomputers ist es, den richtigen Fertigungspartner zu finden, der gleichzeitig modernste Prozessentwicklung und Volumenfertigung von hochleistungsfähigen photonischen Chips gewährleisten kann“, sagt Zachary Vernon, der das Hardware-Team von Xanadu leitet.
„Imec ist eines der wenigen Halbleiter-F&E-Zentren, das modernste Technologieentwicklung auf hochmodernen 200-mm- und 300-mm-Linien betreibt und gleichzeitig die Serienfertigung auf seiner 200-mm-Linie übernimmt, die in der Lage ist, bis zu tausend Wafer pro Jahr und Kunde auf einigen Plattformen zu liefern, darunter auch photonische Plattformen mit minimalen Verlusten. Der von imec angebotene nahtlose Transfer neuer Prozesse in die Produktion ist besonders wichtig für die schnelle Skalierung unserer Technologie.“
Wettbewerberplattformen für das photonische Quantencomputing stützen sich traditionell auf Einzelphotonenquellen aus Siliziumwellenleitern, die nicht deterministisch arbeiten. Die Verwendung von Siliziumnitrid ermöglicht die Erzeugung von so genannten "Squeezed States", die Einzelphotonen als grundlegende Ressource für die Synthese von Qubits ersetzen.
Gequetschte Zustände werden deterministisch erzeugt und können verwendet werden, um fehlerresistente Qubits, so genannte GKP-Zustände, zu destillieren. Wenn diese gemultiplext und in die Xanadu-Architektur implementiert werden, bieten sie einen vielversprechenden Weg zu fehlertoleranten Quantencomputern.
Kooperationspartner gefunden
Amin Abbasi, Business Development Manager bei imec erklärt: „Wir freuen uns zu sehen, dass die verlustarme SiN-Photonik-Plattform von imec, die ursprünglich für die Kommunikation entwickelt wurde, ihren Weg zu anderen fortschrittlichen Anwendungen wie dem Quantencomputing findet. Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit Xanadu, um die weitere Entwicklung dieser Plattform für ihre speziellen Bedürfnisse voranzutreiben.“
„Wir freuen uns über die Zusammenarbeit mit Xanadu, einem der vielversprechendsten Unternehmen auf dem Gebiet der Quantencomputer“, betont Philippe Helin, Specialty Components Program Manager bei imec. „Die Mission von Xanadu, photonische Quantencomputer zu bauen, passt perfekt zu imecs Erfolgsbilanz und Engagement, die Spitzenforschung im Bereich der integrierten Technologien voranzutreiben“, fügt Haris Osman, VP R&D und Abteilungsleiter, hinzu.
Flexibilität dank Zusammenarbeit
„Die wichtigste Aufgabe von Xanadu ist es, Quantencomputer zu bauen, die nützlich und für alle Menschen verfügbar sind. Um dies zu erreichen, haben wir das ehrgeizige Ziel, eine Million Qubits mithilfe der Photonik zu erreichen. Die Zusammenarbeit mit imec wird uns dabei helfen, die richtige Grundlage zu schaffen, die auf Fehlertoleranz und fehlerkorrigierbaren Qubits basiert“, erklärt Christian Weedbrook, Xanadu-Gründer und CEO.
„Einer der besten Aspekte der Zusammenarbeit mit imec ist die Flexibilität und die Fähigkeit, die Produktion auf neuen Plattformen zu skalieren, indem wir sie in die besten Produktionsstätten auf der ganzen Welt transferieren“, fügte er hinzu.
Xanadu bietet über seine Xanadu-Cloud-Plattform einen Cloud-Zugang zu photonischer Quantenhardware und Softwarelösungen. Kürzlich gab das Unternehmen eine Finanzierungsrunde in Höhe von 100 Millionen USD unter der Leitung von Bessemer Venture Partners bekannt, wodurch sich die Gesamtsumme der bisher aufgenommenen Mittel auf 145 Millionen USD erhöht hat.
