Wolfspeed سیلیکون کاربید شفاف را به بازار آورد و رایانش کوانتومی را یکی از اهداف خود خواند
Wolfspeed زیرلایه‌های سیلیکون کاربید با کیفیت اپتیکی TSiC را به‌صورت تجاری عرضه کرد؛ برای موجبرهای AR و همچنین به‌عنوان میزبان کیوبیت و بستر فوتونیک کوانتومی.
این صفحه از انگلیسی ترجمه شده است. نام شرکت‌ها، محصولات و پیوندهای منابع بدون تغییر باقی مانده‌اند. خواندن نسخه اصلی انگلیسی
Wolfspeed، تولیدکنندهٔ سیلیکون کاربید (SiC) که در NYSE پذیرفته شده و بیشتر با نیمه‌رساناهای قدرت و ویفرهای SiC شناخته می‌شود، در ۲۹ اکتبر از عرضهٔ تجاری آنچه سیلیکون کاربید شفاف یا TSiC می‌نامد خبر داد. این شرکت این زیرلایه‌های اپتیکی را در درجهٔ اول برای عینک‌های واقعیت افزوده (AR) عرضه می‌کند، اما بیانیهٔ مطبوعاتی آن رایانش کوانتومی را دومین بازار مهم می‌داند؛ نشانه‌ای از اینکه تأمین‌کنندگان بزرگ مواد، سخت‌افزار کوانتومی را گروهی از مشتریان می‌بینند که ارزش جذب دارد.
چه چیزی اعلام شد
به گفتهٔ Wolfspeed، زیرلایه‌های TSiC برای جذب نوری بسیار کم و تختی بالای ویفر طراحی شده‌اند. شرکت این عرضه را به سابقهٔ طولانی خود با این ماده، از جمله کارهای اولیه روی LED و تولید ویفرهای نیمه‌عایق با خلوص بالا (HPSI)، مرتبط می‌داند. Wolfspeed می‌گوید توسعهٔ زیرلایه‌های اپتیکی ۲۰۰ میلی‌متری را ادامه می‌دهد و هم‌زمان فناوری TSiC ۳۰۰ میلی‌متری را برای تقاضای آینده توسعه می‌دهد و درخواست نمونه می‌پذیرد.
Katrin Feurle، Vice President, Beyond Power در Wolfspeed، این محصول را بخشی از تلاش برای گسترش دارایی فکری شرکت در سیلیکون کاربید فراتر از کسب‌وکار سنتی نیمه‌رساناهای قدرت و به سوی AR، رایانش کوانتومی و دیگر بازارهای نوظهور توصیف کرد.
جزئیات فنی
صفحهٔ محصول TSiC نشان می‌دهد زیرلایه‌ها در قطرهای ۱۵۰ و ۲۰۰ میلی‌متر به‌صورت تجاری در دسترس‌اند و قطر ۳۰۰ میلی‌متر در مرحلهٔ نمونه یا بنا به درخواست ارائه می‌شود. ویفرها ساختار بلوری 4H، جهت on-axis، صیقل دوطرفه و ضخامت ۵۰۰ میکرومتر (±۲۰ میکرومتر) دارند. مشخصات هدف شامل ضریب جذب حداکثر 0.05 cm⁻¹ در بازهٔ ۴۵۰ تا ۶۵۰ نانومتر، تغییرات کل ضخامت حداکثر ۱٫۵ میکرومتر و زبری اپتیکی ۱ نانومتر یا کمتر در هر دو سطح است. این صفحه همچنین می‌گوید روش کاهش جذب در ژوئیهٔ ۲۰۲۴ پتنت آمریکا دریافت کرده است.
برای کاربردهای کوانتومی، شرکت سه نقش برای 4H-SiC برمی‌شمارد: زیرلایهٔ بسته‌بندی کرایوژنیک، بستر فوتونیک کم‌اتلاف، و میزبان کیوبیت‌های نقص اسپینی مهندسی‌شده. بیانیهٔ مطبوعاتی فراتر می‌رود و می‌گوید یک بلور واحد سیلیکون کاربید می‌تواند کیوبیت‌ها را در خود جای دهد، حالت‌های کوانتومی آن‌ها را حفظ کند و اطلاعات کوانتومی را با نور منتقل کند، و ادعا می‌کند بسیاری از مواد جایگزین نمی‌توانند همهٔ این کارکردها را با هم داشته باشند.
چرا مهم است
نقص‌های اسپینی در بلورهای حالت جامد یکی از چند رویکرد برای ساخت کیوبیت‌ها و حسگرهای کوانتومی‌اند. جذابیت آن‌ها در این است که در اصل یک تراشه می‌تواند هم کیوبیت و هم رابط اپتیکی لازم برای اتصال آن به شبکه را داشته باشد. خلوص ماده و اتلاف نوری در کانون این ایده قرار دارند و به همین دلیل ورود تأمین‌کننده‌ای با تولید ویفر تثبیت‌شده درخور توجه است. فعلاً Wolfspeed رایانش کوانتومی را کاربردی بالقوه معرفی می‌کند، بنابراین نتایج مستقل از قطعاتی که روی ویفرهای TSiC ساخته می‌شوند وزن بیشتری از خود این عرضه خواهند داشت.
بیانیه دربارهٔ AR مفصل‌تر است. Wolfspeed ضریب شکست بالا، دوشکستی کم، سختی و رسانایی گرمایی سیلیکون کاربید را دلایل مناسب بودن آن برای موجبرهای AR می‌داند و از Barry Silverstein از University of Rochester، مدیر پیشین اپتیک در Meta Reality Labs، نقل می‌کند که مادهٔ با ضریب شکست بالا می‌تواند اجازه دهد یک لایهٔ موجبر جای اپتیک چندلایه را بگیرد.
چه چیزی را باید دنبال کرد
پرسش‌های اصلی این است که آیا تیم‌های سخت‌افزار کوانتومی این زیرلایه‌ها را برای مدارهای فوتونیک، بسته‌بندی یا کار روی کیوبیت‌های اسپینی به کار می‌گیرند، و نسخهٔ ۳۰۰ میلی‌متری با چه سرعتی از مرحلهٔ نمونه به تولید انبوه می‌رسد. هر نتیجهٔ منتشرشده دربارهٔ کیوبیت یا اتلاف فوتونیک روی ویفرهای TSiC روشن‌ترین نشانهٔ استقبال در حوزهٔ کوانتوم خواهد بود.
منابع
اطلاعات این صفحه از منابع زیر گرفته شده و توسط DesignQuantum گردآوری شده است.
- Wolfspeed Commercially Introduces Transparent Silicon Carbide Technology for Augmented Reality and Quantum Computing (Wolfspeed press release) wolfspeed.com
- TSiC Optical-Grade Silicon Carbide (SiC) Materials (Wolfspeed product page) wolfspeed.com
- Wolfspeed Introduces Optical-Grade Silicon Carbide for Augmented Reality and Quantum Computing (The Quantum Insider) thequantuminsider.com