SEEQC получает награду от Министерства энергетики США за производство усилителей для исследований в области фундаментальной физики и квантовых вычислений

Инсайдерский обзор

• SEEQC была выбрана Министерством энергетики для разработки и производства сверхпроводящих квантовых интерференционных устройств (СКВИДов).
• QUID — это высокочувствительные магнитометры, используемые для измерения невероятно точных сигналов во многих приложениях.
• Проект будет финансироваться за счет гранта на инновационные исследования малого бизнеса в размере 200 000 долларов США.
• Критическая цитата: «…Итак, хотя конечной целью является создание мощных квантовых компьютеров, усилия НИОКР одновременно приводят к созданию инновационных технологий, которые сейчас применимы в других областях, подобно тому, как побочные эффекты космических проектов «На Луне технология будет стать незаменимыми во многих других отношениях».

Пресс-релиз — Компания SEEQC, производящая цифровые чипы для квантовых вычислений, была выбрана Министерством энергетики для разработки и производства сверхпроводящих квантовых интерференционных устройств (СКВИДов). СКВИДы — это высокочувствительные магнитометры, используемые для измерения невероятно точных сигналов во многих приложениях, включая обнаружение темной материи, считывание показаний датчиков, считывание кубитов в квантовых вычислениях и медицинскую визуализацию.

Грант на инновационные исследования малого бизнеса в размере 200 000 долларов будет финансировать проект по разработке усилителя SQUID для считывающей электроники для переходных краевых датчиков, чтобы расширить возможности сверхпроводникового считывания. Основная цель проекта — создание сверхчувствительного, маломощного и малошумящего усилителя СКВИДа для фундаментальных научных исследований в области темной материи, нейтринной науки и космологии.

Хотя темная материя составляет около 27% всей энергии массы во Вселенной, ее природа до сих пор неизвестна. В настоящее время о существовании темной материи можно судить только по гравитационным эффектам. Продолжающееся совершенствование детекторных технологий, включая более совершенный SQUID от SEEQC, и новые теоретические открытия могут в конечном итоге привести к подтвержденному прямому обнаружению.

Аритоки Судзуки, физик из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (LBNL), выразил свое волнение по поводу сотрудничества с SEEQC в этом преобразовательном проекте, заявив: «Разработка улучшенного усилителя SQUID будет иметь далеко идущие последствия для исследований темной материи, ранних Вселенная и асимметрия между Материей и антиматерией.

Разработка и производство нового SQUID компании SEEQC решит некоторые текущие проблемы, связанные с этой технологией. Уменьшение рассеиваемой мощности позволит интегрировать SQUID с более чувствительными датчиками, работающими при экстремально низких температурах, а более низкий уровень шума также улучшит чувствительность. Производство SEEQC улучшит наличие и доступность этих инновационных устройств для научного сообщества. Они также имеют коммерческое применение: сверхпроводящие усилители и технология Джозефсоновского перехода играют важную роль в квантовых вычислениях, микроскопии и безопасности.

Обнаружение космического микроволнового фонового (CMB) излучения.

SEEQC активно работает с LBNL над проектом CMB-S4. CMB-S4 — это наземный эксперимент нового поколения CMB, цель которого — совершить революционные открытия в фундаментальной физике, космологии, астрофизике и астрономии, помогая нам понять происхождение, историю и состав Вселенной. Эксперимент будет сканировать небо с помощью 496 000 криогенно охлаждаемых сверхпроводящих детекторов с помощью 21 телескопа на Южном полюсе и в чилийской пустыне Атакама в течение 7 лет. На обеих испытательных площадках планируется разместить более 500 блоков детекторной матрицы Transitional Edge Sensor.

Помимо продвижения фундаментальных физических исследований, кальмары SEEQC имеют разнообразные применения, включая квантовые технологии и медицинскую визуализацию.

Энергоэффективные схемы для квантовых информационных систем

«Различные элементы проекта, в том числе сверхпроводящие схемы, джозефсоновские переходы и криогеника, являются ключевыми технологиями в области квантовых вычислений и квантового зондирования», — объясняет Дэниел Йоханнес, главный исследователь проекта и менеджер по производству SEEQC.

Компактная и недорогая система медицинской визуализации

Чрезвычайная чувствительность кальмаров делает их неоценимыми для методов медицинской визуализации, таких как магнитоэнцефалография (МЭГ) для картирования нейронной активности, магнитогастрография для записи полей желудка и магнитокардиография (МКГ) для тщательного изучения сердца. Магнитно-резонансная томография (МРТ) с детектированием СКВИДа предлагает ключевые преимущества по сравнению с обычной МРТ с высоким полем, обеспечивая компактную и недорогую визуализацию.

«Мы считаем, что эти инвестиции Министерства энергетики в разработку и производство SQUID окажут огромное влияние», — сказал Джон Леви, генеральный директор и соучредитель SEEQC. «Передовые работы, которые приближают нас к квантовым вычислениям, также создают технологические преимущества, которые обогащают другие области, такие как космология и открытие темной материи». В настоящее время, еще до того, как полный квантовый эффект может быть достигнут в долгосрочной перспективе. инновационные технологии, которые теперь применимы в других областях, подобно тому, как космические проекты на Луне приводят к технологиям, которые становятся незаменимыми во многих других отношениях.

Говоря о преимуществах сотрудничества с таким коммерческим партнером, как SEEQC, который способен преодолевать барьеры, с которыми могут столкнуться академические или правительственные производственные партнеры, Леви сказал: «У нас есть опыт, ресурсы и инфраструктура для беспрепятственного удовлетворения производственных потребностей, определенных Министерство энергетики и Национальные лаборатории Лоуренса Беркли». «Это важный и престижный проект. Как мы делали на протяжении многих лет, мы с нетерпением ждем продолжения нашего партнерства с Министерством энергетики и командой доктора Сузуки в LBNL».

SEEQC может похвастаться командой опытных инженеров, которые владеют точным производством, проектированием и тестированием и хорошо оснащены для решения задач проекта. Обширный опыт компании в разработке, производстве и тестировании сверхпроводниковой электроники делает ее лидером в области квантовых сверхпроводников.

Для получения дополнительной информации о рынке ознакомьтесь с нашими последними Новости квантовых вычислений уже здесь.