IBMのQuantum Fab Anderon、量子ビットのTSMCを目指す

米国商務省は、IBMが今年初めに設立した量子ファウンドリであるAnderonに対し、最大10億ドルのCHIPS and Science Act研究開発助成金を確定させた。9月16日の発表は、IBMおよびその他の量子ハードウェア開発者向けの製造サービスを支援するものだ。

IBMは助成金と同額を拠出し、10億ドルの現金を投じるとともに、知的財産、資産、および熟練労働者を提供する。ニューヨーク州オールバニに本社を置くAnderonは、Albany NanoTechにおける既存の事業を基盤としており、そこではIBMが5年以上にわたって量子ウェハーを製造してきたと、CEO Mukesh Khareは述べている。その既存のインフラストラクチャにより、Anderonは順調なスタートを切ることができた。最初のウェハーはすでに生産規模の300ミリメートルラインを流れている。

量子コンピューティングは「今、科学から真の商業的インパクトへと移行しつつある」とKhareは言う。「それは、業界が量子チップを構築するための、より安定した製造拠点を必要としていることも意味している。」

もしAnderonが成功すれば、TSMCが従来のチップに対して行ったことを量子ハードウェアでも実現できる可能性がある。つまり、各企業が基盤となるハードウェアのために数十億ドルの工場を建設することなく、チップの設計に集中できるようにすることだ。

自動化された量子ファブが提供できるもの

IBMによると、2021年から量子ウェハーの研究開発の多くを、ニューヨーク州ヨークタウン・ハイツにあるIBMリサーチ本部の200ミリメートル製造ラボからオールバニの300ミリメートルラインに移行したことで、チップ開発スピードが2倍になり、チップの物理的な複雑さが10倍に向上した。24時間体制の処理により製造サイクルが短縮され、高度な製造技術によって、より精緻な配線と量子ビット接続が可能になった。Anderonは、Albany NanoTechの製造能力と、2016年以来90以上の量子システムを導入してきたIBMの経験を活用している。現在の課題は、これらの能力を外部の設計者に広げることだ。Anderonの潜在的な顧客には、ファブを持たないプロセッサ開発者、システムビルダー、国立研究所などが含まれる。自前の手動チップ製造施設を持つ企業でさえ、自動化されたファウンドリへの製造委託に関心を持つ可能性がある。例えば、別のCHIPS Act R&D award winnerであるRigetti Computingは、CEO Subodh Kulkarniによれば、Anderonと協議中である。

Rigettiは現在、カリフォルニア州フリーモントにある手動ファブで150ミリメートルウェハー上のプロセッサを製造している。Kulkarniは、その歩留まりを50パーセント近くとしており、仕様が頻繁に変わる研究開発段階では「十分である」と述べている。しかし、Anderonはより信頼性の高い自動化されたチップ生産を約束しており、Rigettiのような企業はそれを利用して自社のチップ開発を前進させることができる。「能力という点において、我々はそれを非常に魅力的だと感じている」とKulkarniは述べた。「容量のためではなく、能力のためだ。」