在北京时间12月4日举行的英特尔研究院开放日活动上，英特尔推出了第二代低温控制芯片Horse Ridge II，这标志着英特尔突破量子计算的可扩展性的又一个里程碑！可伸缩性是量子计算的最大困难之一。基于2019年推出的第一代Horse Ridge控制器的创新，horse Ridge II支持增强的功能和更高的集成度，以实现对量子系统的有效控制。
新功能包括操纵和读取量子位状态的能力，以及控制纠缠多个量子位所需的多个量子门的能力。英特尔研究院组件研究部门量子硬件总监Jim Clarke表示：“借助Horse Ridge II，英特尔利用集成电路设计的跨学科专业知识，继续引领量子低温控制领域的创新，研究机构和技术开发团队。
我们相信，仅增加量子位的数量而不解决导致的布线复杂性，这就像拥有一辆跑车，但始终会阻塞交通。 Horse Ridge II进一步简化了量子电路的控制，我们期待这一进步。
它可以提高保真度并降低功率输出，因此我们可以朝着“无交通拥堵”的发展迈出一步。集成量子电路。
当前，早期的量子系统使用室温电子设备，该室温电子设备连接到许多同轴电缆。在冰箱中稀释量子比特芯片。
考虑到冰箱的尺寸，成本，功耗和热负荷，该方法不能扩展到大量的量子比特。在最初版本的Horse Ridge中，英特尔已迈出了第一步，以应对上述挑战，从根本上简化了要求：不再需要为设备使用多个机架，也不再需要将数千根电线放入和取出冷却计算机。
运行量子计算设备。相反，英特尔用高度集成的片上系统（SoC）代替了这些笨重的仪器，简化了系统设计，并使用了先进的信号处理技术来加快设置时间，改善量子位性能，并允许工程团队有效地集成量子系统。
到更多的量子位Horse Ridge II的设计基于第一代SoC的能力，该能力生成射频脉冲以操纵qubit的状态，也称为Qubit Drive。它引入了两个附加的控制功能，以便可以将外部电子控件进一步集成到在低温冰箱内部运行的SoC中。
新功能包括：Qubit读数：此功能允许读取当前的Qubit状态。该读数非常重要，因为它允许在无需存储大量数据的情况下进行片上低延迟qubit状态检测，从而节省了内存和功耗。
◆多门脉冲：能够同时控制多个量子门，这对于有效的量子位读取和纠缠以及多个量子位的操作必不可少，为构建更具扩展性的系统基础奠定了基础。通过添加在集成电路中运行的可编程微控制器，Horse Ridge II在执行这三种控制功能时可以具有更高的灵活性和复杂的控制能力。
该微控制器使用数字信号处理技术来执行脉冲的附加滤波，从而有助于减少量子位之间的串扰。 Horse Ridge II使用Intel＆amp; reg; 22nm低功耗FinFET技术（22FFL），其功能已在4开尔文温度下得到验证。
如今，量子计算机的工作环境处于毫ikelvin范围内，仅为绝对零的一小部分。然而，硅自旋量子位（英特尔量子工作的基础）具有能够在1开尔文或更高的温度下工作的特性，这将大大降低冷却量子系统的难度。
英特尔的低温控制研究致力于使控制和硅自旋量子位达到相同的工作温度水平。如Horse Ridge II所示，在这一领域的不断进步代表着当今量子互连的蓬勃发展所取得的进步，也是Intel长期的量子实用性愿景的关键要素。