В России разработали передовую 3D-интеграцию для квантовых процессоров

В России разработали передовую 3D-интеграцию для квантовых процессоров

В России разработали передовую 3D-интеграцию для квантовых процессоров

Российские исследователи представили новую 3D-технологию интеграции микросхем, которая поможет создавать мощные гибридные квантово-классические процессоры. Разработка решает одну из главных инженерных задач в квантовой электронике — как надёжно соединить квантовую и классическую часть системы при температурах, близких к абсолютному нулю.

Сегодня квантовые процессоры насчитывают десятки или сотни кубитов — особых элементов, выполняющих вычисления, недоступные обычным компьютерам.

Классическая электроника в таких системах отвечает за управление, синхронизацию и обработку данных. Но чтобы решать действительно сложные задачи — от моделирования молекул до оптимизации логистики — потребуется уже тысячи и миллионы кубитов. Один чип столько не вмещает, поэтому процессоры собирают из нескольких взаимосвязанных модулей.

Проблема в том, что при температурах около 20 миллиКельвинов, необходимых для работы кубитов, любое соединение между чипами должно оставаться сверхпроводящим — передавать сигналы без потерь и не вносить шум. Чем больше элементов, тем труднее обеспечить такую стабильность.

Чтобы обойти это ограничение, учёные из МИСИС, МГУ, Российского квантового центра, Центра нанофабрикации СП «Квант» и парижской ESPCI-Paris усовершенствовали технологию flip-chip — метода, при котором чипы размещаются друг над другом и соединяются миниатюрными сверхпроводящими контактами.

Команда создала и протестировала индиевые соединительные элементы с многослойным металлическим основанием (Al/Ti/Pt/In). Они выдерживают резкие перепады температуры и не образуют дефектов на границе с алюминием — а именно такие дефекты раньше мешали работе кубитов.

«При совпадении частот резонаторов можно полностью передавать неклассические квантовые состояния с одного чипа на другой. Это ключевой шаг к построению квантовых сетей», — пояснил Николай Клёнов, доцент МГУ.

Учёные исследовали три типа связи между квантовым (Q-chip) и управляющим (C-chip) модулями — каждый вариант подходит для своих задач: от точной настройки параметров до передачи пикосекундных импульсов, управляющих кубитами.

«Мы подтвердили стабильную работу всех типов связи при сверхнизких температурах. Измеренные характеристики полностью совпали с теоретическими расчётами», — добавила Наталия Малеева, директор дизайн-центра квантового проектирования НИТУ МИСИС.

Разработка открывает путь к созданию модульных квантовых процессоров, где несколько чипов объединяются в единую вычислительную систему. Следующий шаг — интеграция реальных кубитов и отладка передачи квантовой информации.

В будущем такие технологии могут использоваться для разработки новых лекарств и материалов, финансового моделирования, криптографии и прогнозирования климата.

Исследование проведено при поддержке Госкорпорации «Росатом» в рамках дорожной карты «Квантовые вычисления» и программы Минобрнауки России «Приоритет-2030». Результаты опубликованы в журнале Advanced Quantum Technologies.

ГАИ проиграла суд против роботов-доставщиков

Московский городской суд отклонил жалобу ГАИ на решение суда первой инстанции, который не усмотрел в действиях роботов-доставщиков состава административного правонарушения, связанного с нарушением Правил дорожного движения. Ранее ГАИ обвинило дочернюю компанию Яндекса — «Рободоставку» — в нарушении ПДД.

Поводом для разбирательства стало происшествие 7 марта, когда инспектор ГАИ счёл, что робот-доставщик, передвигавшийся по тротуару, создаёт помехи пешеходам.

По мнению инспектора, это подпадало под статью 12.33 КоАП РФ. Компании «Рободоставка» в этом случае грозил штраф в размере 300 тыс. рублей.

Представители Яндекса с такой трактовкой не согласились, указав, что в действиях роботов-доставщиков отсутствует и не может присутствовать умысел. Дело было рассмотрено в Мещанском районном суде Москвы, который поддержал позицию компании.

«Роботы-доставщики не относятся к транспортным средствам, определённым нормами действующего законодательства. Как следует из видеозаписи, робот-доставщик передвигался по краю тротуара, не перекрывая пешеходную зону, автоматически останавливался при приближении людей. Пешеходы продолжали движение. Контакта, вынужденного сближения, опасных манёвров или остановок зафиксировано не было. Следовательно, объективных признаков угрозы безопасности дорожного движения не имелось», — такую выдержку из решения суда приводит Autonews.

ГАИ с таким решением не согласилась и подала жалобу в Московский городской суд. Однако Мосгорсуд оставил её без удовлетворения. Решение было принято ещё 5 февраля, но опубликовано только вечером 9 февраля.

«Мы работаем над тем, чтобы роботы-доставщики безопасно и корректно интегрировались в городскую среду и городскую инфраструктуру в рамках экспериментального правового режима, а также находимся в постоянном взаимодействии с профильными ведомствами. Подобные кейсы помогают формировать и развивать понятные правила использования автономных устройств в городе по мере накопления практического опыта», — прокомментировали судебное решение в Яндексе.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru