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Intel présente Horse Ridge, un SoC capable de gérer 128 qubits

Une puce qui vise à devenir une « solution viable pour permettre le contrôle de plusieurs qubits ».

Intel donne des détails techniques sur la puce de contrôle cryogénique pour les ordinateurs quantiques baptisée Horse Ridge, et élaborée en partenariat avec QuTech. Horse Ridge est un SoC cryogénique à signaux mixtes de 4×4 mm², intégrant une SRAM, un noyau numérique et un circuit analogique RF mis en œuvre sur un FFL Intel 22 nm. Intel met en avant trois caractéristiques : l’évolutivité, la fidélité et la flexibilité.

Image 1 : Intel présente Horse Ridge, un SoC capable de gérer 128 qubits

Pour la première d’entre elles, l’évolutivité, l’entreprise explique que la raison d’être de cette puce est de « fournir une solution viable pour permettre le contrôle de plusieurs qubits ». De fait, Horse Ridge intègre quatre canaux RF. Chaque canal contrôle 32 qubits via une technique de multiplexage de fréquence, ce qui signifie que la largeur de bande est divisée en 32 bandes non chevauchantes, chacune d’elles transportant un signal distinct. En toute logique, avec quatre canaux, le SoC prend en charge jusqu’à 128 qubits. À titre de comparaison, Bristlecone, le processeur quantique de Google, intègre 72 qubits.

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Qubits supraconducteurs et qubits de spin

En ce qui concerne la fidélité, Intel indique avoir optimisé la technologie de multiplexage et réduit les erreurs dues au déphasage. Il est ainsi possible de régler chaque fréquence avec une grande précision, en corrigeant automatiquement le déphasage.

Image 2 : Intel présente Horse Ridge, un SoC capable de gérer 128 qubits

Pour la troisième point, la flexibilité de Horse Ridge réside dans sa capacité à couvrir une large gamme de fréquences. Le SoC est capable de prendre en charge deux types de qubits : les qubits supraconducteurs (transmons) et les qubits de spin. Selon Intel, les premiers fonctionnent généralement sur des fréquences entre 6 et 7 GHz, et les seconds entre 13 et 20 GHz.

Image 3 : Intel présente Horse Ridge, un SoC capable de gérer 128 qubits

Enfin, Jim Clarke, directeur du matériel quantique chez Intel, précise : « Aujourd’hui, les chercheurs en sciences quantiques ne travaillent qu’avec un petit nombre de qubits, en utilisant des petits systèmes, conçus sur mesure et entourés de mécanismes de contrôle et d’interconnexion complexes. Horse Ridge minimise grandement cette complexité. En travaillant systématiquement à l’échelle des milliers de qubits nécessaires à la pratique quantique, nous continuons à faire des progrès constants afin de rendre l’informatique quantique commercialement viable à l’avenir ».

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Vous pouvez accéder au dossier de présentation ici.

Image 4 : Intel présente Horse Ridge, un SoC capable de gérer 128 qubits