SureCore se développe dans la logique de contrôle pour l’informatique quantique

SureCore se développe dans la logique de contrôle pour l’informatique quantique

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SureCore, le développeur britannique de mémoires IP cherche à étendre sa technologie SRAM aux puces de contrôle de l'informatique quantique à ultra-basse température.
Par Daniel Cardon

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A termes, pour les ordinateurs quantiques, des milliers, voire des millions de qubits seront nécessaires. Or, ceux-ci doivent fonctionner à des températures autour de -270 °C (4°K). Le principal obstacle à ce niveau de complexité est llé au volume de contrôle, qui est directement proportionnel au nombre de qubits dans le système. Ce problème ne peut donc être résolu qu’en implantant l’électronique de commande dans le cryostat. Cependant, la puissance générée par cette électronique dans le cryostat élève sa température et compromet le fonctionnement de l’ordinateur. C’est là que SureCore voit une opportunité pour sa mémoire IP CMOS SRAM ultra basse consommation, puis pour la logique de contrôle. Un seuil plus bas signifie beaucoup moins de dissipation de puissance à gérer et donc moins de pertes.

SureCore, basée à Sheffield, vise à fournir une IP qui permettra la conception de puces de contrôle « Cryo-CMOS » pouvant être colocalisées avec les qubits dans le cryostat afin d’aider à résoudre le problème actuel du volume de câblage pour connecter les qubits avec leur électronique de commande associée fonctionnant généralement à température ambiante à l’extérieur du cryostat.

Cependant, cela nécessitera de nouvelles bibliothèques complexes caractérisées pour un fonctionnement en 4°K.

Selon Paul Wells, PDG de SureCore.« Nous sommes particulièrement bien placés pour résoudre deux des principaux défis du développement de Cryo-CMOS. Actuellement, la plage de température de fonctionnement industrielle standard pour la plupart des technologies de processus CMOS commerciales est de -40°C à 125°C et cela se reflète dans les types de transistor SPICE fournis par les fondeurs de silicium. En travaillant en étroite collaboration avec des partenaires industriels et des fonderies, nous prévoyons de concevoir et de caractériser une propriété intellectuelle sur silicium capable de fonctionner jusqu’à 4°K. Le deuxième défi est de s’assurer que l’électronique de commande dissipe le moins possible de chaleur afin de minimis la charge de refroidissement sur le cryostat. Il est donc essentiel que des techniques de conception à faible consommation soient déployées.» Et  Paul Wells de poursuivre:«  Nous sommes experts dans la réduction de la consommation électrique des CMOS, nos méthodes de conception ont déjà montré jusqu’à 50 % de réduction de puissance dynamique dans les mémoires IP embarquées. En déployant ces techniques dans la conception de Cryo-CMOS, nous visons à minimiser l’excès de chaleur généré, facilitant ainsi les défis d’évolutivité pour les grands ordinateurs quantiques »

SureCore personnalisera l’adresse IP de sa mémoire intégrée appelée CryoMem. Celle-ci sera adaptée à la logique de contrôle avec une gamme d’IP adaptée au développement d’une électronique de contrôle complète.

« Cette nouvelle bibliothèque IP permettra d’accélérer le développement d’ASIC de contrôle cryogénique rentables pour les entreprises d’informatique quantique qui vont se lancer sur marché prometteur pour fournir des solutions de calcul quantique compétitives », a déclaré Paul Wells.

www.sure-core.com

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