无晶圆厂量子芯片设计与商业化生产
本文提出了一种面向超导量子计算的无晶圆厂量子芯片设计与生产架构,其核心是SPICE-Q多物理场仿真框架。该生态系统将经过工艺认证的量子PDK、参数化器件单元、可追溯模型卡、SPICE-Q物理建模语言、统一的Q-EDA流程、流片签核规则、低温测试反馈及可复用量子IP整合在一起。在该模式中,设计公司并非简单地将制造外包,而是在标准化工艺约束和校准物理模型下准备经过验证的流片方案。其经济价值在于减少重复的器件调试、工艺探索和底层版图工作,而其可行性则取决于PDK成熟度、晶圆厂良率、低温测试吞吐量、模型预测精度、数据反馈机制以及IP许可边界。该团队认为,只有当硬件设计得到标准化、可验证、可复用的软件与工艺接口支持时,超导量子芯片才能从当前主要垂直整合的开发模式转向无晶圆厂晶圆代工生态系统。所需支柱包括经认证的PDK、基于PCell的参数化设计、SPICE-Q跨物理场仿真、端到端Q-EDA自动化以及可交易的量子IP市场。通过将经典半导体行业的经验应用于量子硬件,该框架为可扩展、可制造且商业可复用的超导量子芯片设计指明了路径。
量科快讯
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