Передовая технология улучшит производство полупроводников: что известно
Создание полупроводников — задача исключительно сложная, включающая сотни высокоточных операций вроде травления и нанесения слоев, даже в рамках разработки одного чипа. Ученые из австралийской организации Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) совершили прорыв мирового масштаба, впервые применив квантовое машинное обучение для совершенствования технологий производства полупроводников, пишет Tech Xplore.
Основное внимание команда уделила ключевой стадии разработки полупроводников — моделированию омического контактного сопротивления. Оно определяет электрическое сопротивление контакта между полупроводником и металлом и существенно влияет на протекание тока. Преодолев ограничения классического подхода, использующего традиционные алгоритмы машинного обучения (CML) и требующие значительных объемов данных, ученые предложили инновационный гибридный метод.
Под руководством профессора Мухаммада Усмана специалисты CSIRO применили технологию квантового машинного обучения (QML) на примере экспериментов с материалами типа GaN HEMT (полупроводники на основе нитрида галлия с высокой подвижностью электронов).
Используя особую структуру квантово-ядерного регрессора (QKAR), ученые смогли преобразовать классическую информацию в квантовые состояния, извлечь важные характеристики данных и провести эффективное обучение модели. Разработанный ими подход продемонстрировал превосходство над 7 традиционными методами машинного обучения.
Достижение открывает путь к существенному улучшению качества продукции и снижению расходов в полупроводниковой отрасли. Более того, оно демонстрирует перспективность интеграции квантовых методов в решение сложных инженерных задач, выходящих за пределы возможностей традиционных вычислительных технологий. По мнению авторов, дальнейшие успехи в развитии квантовых вычислений позволят значительно расширить применение QML в практических приложениях.
Тем временем в России создали материал для улучшения кремниевых микросхем. Он повышает проводимость и эффективность транзисторов, открывая новые горизонты для российской микроэлектроники.
