CHIPX te Wuxi heeft een proefproductielijn voor fotonische chips met een volledig gesloten kringloop van chipontwerp, fabricage op waferniveau, verpakking en testen tot systeemintegratie. Hierdoor zijn optische kwantumcomputers voor het eerst op weg om industriële producten te worden
De fotonische kwantumchip won vorige week de ‘Leading Technology Award’ tijdens de 2025 World Internet Conference Wuzhen Summit . De chip die bedoeld is om de efficiëntie van AI-datacenters en supercomputers te verhogen, wordt al gebruikt in sectoren zoals de lucht- en ruimtevaart, de biogeneeskunde en de financiële sector en biedt volgens de ontwikkelaars rekenkracht die de grenzen van klassieke computers overschrijdt. Deze fotonische kwantumcomputerchiptechnologie en -toepassingen zijn gezamenlijk ontwikkeld door Chip Hub for Integrated Photonics Xplore (CHIPX) uit Wuxi dat is aangesloten bij de Shanghai Jiao Tong University en Turing Quantum, een hightech starter uit Shanghai. Hoogleraar en oprichter van Turing Quantum Jin Xianmin meent dat ‘Het realiseren van co-packagingtechnologie voor fotonen en elektronica, integratie op chipniveau en massaproductie op wafer-schaal van fotonische kwantumchips –dit een wereldprimeur is’.
In een bericht op sociale media op 7 november meldde de universiteit dat de proefproductielijn voor fotonische chips van CHIPX een volledig gesloten kringloop had bereikt – van chipontwerp, fabricage op waferniveau, verpakking en testen tot systeemintegratie. Hierdoor zijn optische kwantumcomputers voor het eerst industriële producten geworden. Echte kwantumcomputers zijn nog in ontwikkeling, maar fotonische chips hebben een kwantum-klassieke hybride architectuur mogelijk gemaakt. De schaalbaarheid en flexibele configuraties van deze chips maken ze ideaal voor gebruik in datacenters en high-performance computersystemen. Deze nieuwe fotonische chips zijn opmerkelijk compact met meer dan 1.000 optische componenten op een kleine siliciumwafer van 15 cm. Dit niveau van miniaturisatie wordt beschouwd als wereldklasse. De chips bieden ook topprestaties op cruciale gebieden zoals datatransmissie en bandbreedte. Cruciaal is dat ze door hun ontwerp gemakkelijk kunnen worden opgeschaald om 1 miljoen qubits voor kwantumcomputers te ondersteunen. Deze vooruitgang versnelt ook de ontwikkeling, waardoor kwantumfotonische ontwerpen die vroeger zes maanden in beslag namen, nu in slechts twee weken kunnen worden voltooid,
Fotonische chips gebruiken lichtdeeltjes in plaats van elektriciteit om informatie te verwerken en te verzenden. Door gebruik te maken van verschillende eigenschappen van licht, zoals kleur, timing en distributie, kunnen fotonische chips gegevens effectiever verwerken. Ze zijn sneller, verbruiken minder stroom en zijn efficiënter. De productie van dergelijke chips is echter een enorme uitdaging geweest vanwege de delicate aard van de gebruikte materialen. In juni lanceerde CHIPX China’s eerste proefproductielijn voor 6-inch dunne-film lithiumniobaat fotonische chipwafers. De instelling kan 12.000 wafers per jaar produceren, waarbij elke wafer ongeveer 350 chips oplevert, aldus het instituut. Redacteur Berenice Baker van Enter Quantum – een website die zich richt op kwantumtechnologieën – zei dat deze stap ‘de formele intrede van het land betekende in een sector die voorheen werd gedomineerd door Europese en Amerikaanse fabrikanten’.
China concurreert met Europa en de Verenigde Staten om fotonische chips te ontwikkelen, die cruciaal worden geacht voor het transporteren en verwerken van kwantuminformatie. Vorig jaar heeft het Nederlandse bedrijf SMART Photonics zijn productielijn geüpgraded om 4-inch indiumfosfide wafers te verwerken en in februari maakte het in Californië gevestigde PsiQuantum bekend dat het 300 mm (11,8 inch) wafer-scale productie aan het aanpassen was voor zijn siliciumfotonica-lijn. Op de site van het failliet gegane BelGaN te Oudenaarde investeert Thema Foundries 200 miljoen € in wat de eerste volwaardige productie- en dienstencentrum voor geïntegreerde fotonica van Europa moet worden en dit met 500 banen.
Bronnen: SCMP, vrtnieuws
