인텔은 업계 최초로 개발한 양자 컴퓨팅용 극저온 제어 칩 '호스 리지'의 주요 기술적 특징을 담은 논문을 최근 국 샌프란시스코에서 개최된 국제고체회로학회에서 발표했다.

논문에는 양자 실용성을 입증하기 위해 양자 시스템 구축시 해결해야 할 과제들과 이를 위한 솔루션인 호스 리지 기술력이 담겼다.

인텔은 큐텍과 공동으로 양자 컴퓨팅 극저온 제어칩을 개발했다. 큐텍은 네덜란드 델프트공과대학과 응용과학연구기구(TNO)가 협업해 설립한 양자컴퓨팅 연구센터다.

▲ 인텔과 큐텍이 공동 개발한 양자 컴퓨팅 극저온 제어 칩 '호스 리지'

짐 클라크 인텔랩 양자 하드웨어 총괄은 "지금까지는 제어가 복잡하고 서로 연결된 메커니즘에 둘러싸인 작은 맞춤형 시스템에서 적은 수의 큐비트로 연구를 해왔다"며 "인텔의 호스 리지는 이러한 복잡성을 엄청나게 줄일 수 있다"고 설명했다.

이번에 개발된 호스 리지는 양자 시스템을 작동할 때 필요한 복잡한 전자제어 장치를 단순화한다고 인텔 측은 밝혔다.

인텔은 22나노 FEL CMOS 기술로 4개의 무선 주파수 채널을 단일 장치에 통합해 SoC를 구현했다. 각 채널은 '주파수 멀티플렉싱'을 통해 최대 32개의 큐비트(qubit·양자컴퓨팅의 기본단위)를 제어한다.

또 호스 리지는 광범위한 주파수 대역을 처리할 수도 있다. '트랜스몬스'로 알려진 초전도 큐비트와 스핀 큐비트를 모두 제어한다. 초전도 큐비트는 일반적으로 6~7㎓ 주파수 대역에서 작동하며 스핀 큐비트는 약 13~20㎓에서 움직인다.

현재 인텔은 1켈빈온도에서 작동할 수 있는 실리콘 스핀 큐비트 칩을 연구하고 있다. 하나의 패키지 내에 큐비트와 제어기능을 갖춘 솔루션을 만들기 위해 스핀 큐비트 칩과 호스 리지의 극저온 제어 장치를 통합하는 방식이다.

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