Quantum Motion加入5千万欧元欧洲试点生产线,以推动半导体量子比特制造
2026年4月7日——“SPINS”(工业量子纳米系统半导体试产线)正式启动,这是欧洲6条量子试产线之一。该联盟由imec协调,汇聚了25家欧洲研究技术组织、行业合作伙伴及学术研究团队,旨在加强欧洲在这一战略重要领域的领导力与自主性。这价值5000万欧元的SPINS试产线项目,得益于欧盟芯片联合企业(Chips JU)以及参与成员国国家及地区当局的共同资助。
量子计算已成为一个高度战略性的领域,其经济与社会重要性急剧上升。应用范围涵盖从药物发现和材料科学的突破,到超安全通信及下一代导航系统。然而,当前量子研究与可制造量子处理器之间仍存在差距,后者是推动重大量子应用的关键。将稳定量子比特的数量扩展到多达10亿个,是构建可靠且容错量子计算机的核心。
鉴于技术复杂性,包括低温操作、超精密控制电子设备和高度专业化的制造工艺,以及量子芯片的战略重要性,欧盟芯片法案设立了六条互补的量子试产线,每条专注于不同的硬件平台,共同推动量子计算、通信和传感领域的量子技术发展。在这一组合中,SPINS是专攻半导体自旋量子比特的试产线,首要目标是为量子计算应用提供量子芯片。
imec协调这一新试产线的各项工作,并领导由25个合作伙伴组成的欧洲联盟,包括Fraunhofer、VTT和CEA-Leti等研究技术组织,英飞凌和Siltronic等大型企业以及中小企业和初创公司,还有代尔夫特理工大学和于韦斯屈莱大学等学术团体,汇聚互补的知识与技能,旨在将欧盟芯片法案的战略框架转化为具体行动。
SPINS联盟的首要行动包括工艺和设计优化,为可扩展、稳定且高性能的自旋量子比特奠定坚实基础,这些工作将在三种不同的技术平台上进行:Si/SiGe、Ge/GeSi和SOI。SPINS旨在通过多项目晶圆和标准化量子工艺设计套件,为这一技术建立从实验室到工厂的路径,从而降低半导体量子技术领域初创企业和中小企业的进入门槛,并为欧洲公司尽早积累量子专业知识奠定基础。
Quantum Motion的西班牙团队将研究单片集成电子器件与量子比特,特别是功耗如何影响量子比特性能。作为产出,Quantum Motion Spain团队将开发热流预测建模能力,旨在最小化热流并促进单片集成。
Quantum Motion首席量子工程师Fernando Gonzalez-Zalba表示:“通过SPINS,我们的团队将专注于量子与经典电子学的单片集成,将两者整合到单一芯片上。一个关键挑战是热管理。经典电子学产生的热量可能干扰量子处理器的运行。我们将开发经过实验验证的模型,以理解和控制从处理器经典部分到量子部分的热流。这项工作对于构建可扩展的量子系统至关重要,而SPINS联盟为我们提供了与欧洲领先半导体合作伙伴共同应对这一挑战的理想平台。”
SPINS协调员Kristiaan De Greve表示:“鉴于量子比特对环境噪声的极端敏感性,扩展量子比特需要极其可控的环境和稳健的制造工艺。这些挑战既需要半导体洁净室基础设施中才有的精度和控制,也需要研究和创新思维来调整这样的环境以应对这些敏感的量子比特。在imec,40多年来我们一直以先进的半导体制造工艺创造性地解决复杂问题。通过将欧洲联盟合作伙伴的专业知识整合到这条量子试产线中,我们将加速高技术成熟度半导体量子比特的开发,从而实现在欧洲制造更大规模的量子系统。”


