Okmetic osallistuu kvanttilaitteistoa kehittävään ARCTIC EU -projektikonsortioon
ARCTIC (Advanced Research on Cryogenic Technologies for Innovative Computing) on eurooppalainen projektikonsortio, joka kehittää komponentteja ja järjestelmiä skaalautuvien kvanttitietokoneiden ja muiden kryogeenisten eli erittäin matalissa lämpötiloissa toimivien mikrojärjestelmien ohjaukseen ja rajapintoihin. Projekti edistää puolijohdeteknologioiden käyttöä matalalämpötilasovelluksissa, vahvistaa Euroopan kryogeenisten mikrojärjestelmien ekosysteemiä sekä tukee kryogeenisen mikroelektroniikan kehitystä.
Projektia koordinoi IMEC, ja siinä on mukana 36 osallistujaa 11 maasta sekä teollisuudesta että yliopistoista ja tutkimuslaitoksista. Kolme vuotta kestävä hanke päättyy vuonna 2027. Hanketta rahoittaa EU, ja Suomessa rahoittajana toimii lisäksi Business Finland.
Piikiekkojen rooli kvanttilaskennassa
Piikiekoilla on tärkeä rooli kvanttiteknologiassa: ne tarjoavat kehittyneen ja skaalautuvan alustan kubittien sekä niiden tarvitseman ohjauselektroniikan valmistamiseen ja integrointiin. Suprajohtavat kubitit, spin-kubitit ja ohjauselektroniikka valmistetaan vakiintuneilla puolijohdeprosesseilla hyödyntäen mikroelektroniikkateollisuuden vuosikymmenten edistystä.
Piikiekkojen saatavuus, vakaus ja yhteensopivuus edistyneiden mikrovalmistusteknologioiden kanssa tekevät niistä ihanteellisen alustan kvanttilaitteiden skaalaamiseen laboratorioprototyypeistä suuriin, valmistettavissa oleviin kvanttitietokoneisiin.
Erikoispiikiekot kryogeeniseen mikroelektroniikkaan
Yksi ARCTIC-hankkeen keskeisistä tutkimusalueista on mikroelektroniikkapiirien soveltuvuuden laajentaminen kryogeenisiin eli erittäin mataliin lämpötiloihin kehittämällä matalahäviöisiä piikiekkoja ja ohutkalvoja. Kvanttilaitteet vaativat tyypillisesti korkearesistiivisiä piikiekkoja mikroaaltohäviöiden minimoimiseksi, mikä parantaa kubittien koherenssia ja ohjauspiirien suorituskykyä.
Okmetic tekee hankkeessa yhteistyötä projektikumppaneiden kuten Blueforsin ja VTT:n kanssa kehittääkseen kryogeenisiin lämpötiloihin soveltuvia erikoispiikiekkoja. Lisäksi teemme yhteistyötä Incizen kanssa voidaksemme mitata kiekkojen mikroaaltohäviöt kryogeenisissä olosuhteissa. Yhteistyön tavoitteena on luoda luotettava piialusta tuleville kryogeenisille kvanttilaitteille.
Hankkeen tulokset vauhdittavat seuraavan sukupolven teknologioita
ARCTIC-hankkeen odotetut tulokset ovat merkittäviä uuden sukupolven teknologioiden mahdollistajia. Ne voivat ratkaista nykyisiä haasteita esimerkiksi laskennallisessa kemiassa, biotieteissä sekä kryptografiassa, mitä tarvitaan tiedon suojaamisessa ja kyberturvallisuudessa.
Osallistumalla erikoispiikiekkojen kehittämiseen kryogeenisiin ja kvanttisovelluksiin Okmetic auttaa mahdollistamaan kvanttilaskentateknologian skaalautumista, integraatiota ja kehitystä tulevaisuudessa.
Suomella on pitkät perinteet matalalämpöfysiikassa 1960-kuvulta lähtien. Tämä on luonut vahvan kvanttiekosysteemin, joka koostuu lukuisista yrityksistä, startupeista ja tutkimuslaitoksista. ARCTIC-hankkeen suomalaisia partnereita ovat Okmetic, Bluefors, VTT, AMAT (Picosun), IQM, Semiqon, Quantrolox ja Tampereen yliopisto. Näiden osapuolien yhteistyö kattaa koko arvoketjun simulaatioista infrastruktuuriin ja materiaaleihin.
