ミシガン大学主導のQuPIDプロジェクト、NSF国家量子仮想研究所コンペティションのフェーズ2に進出

ミシガン大学工学部が主導する研究コンソーシアムは、国立科学財団（NSF）の国家仮想量子研究所設計コンペティションにおいて、400万ドル（約6億円相当）のフェーズ2賞を獲得しました。この2年間のプロジェクト「Quantum Photonic Integration and Deployment（QuPID）」は、量子測定を専門的な実験室環境から現場対応可能なハードウェアへと移行させる、プラグアンドプレイ可能なフォトニック回路を設計するために選ばれた9つのイニシアチブのうちの1つです。2028年に設計段階で主要なパフォーマンスマイルストーンを達成した場合、チームは5年間で5,000万ドル（約75億円相当）のフェーズ3実装賞を目指し、最終的な現場展開可能な量子チップのプロトタイプ製造と製造を行います。

QuPIDのエンジニアリングロードマップは、赤外線下から深紫外までのスペクトル全体で光を操作する超広帯域量子フォトニック集積回路（Q-PICs）の開発に焦点を当てています。現場アプリケーションに必要なゼロロス、高忠実度操作、および運用安定性を実現するために、ハードウェアアーキテクチャはフェーズ1中に発見された新しい半導体材料であるスカンジウムアルミニウムナイトライド（ScAlN）を利用しています。この強誘電性III族窒化物材料は、従来のシリコンベースのマイクロエレクトロニクスとネイティブに統合され、従来の量子基板を上回る性能を発揮します。同時に、チームはオンチップのスクイーズド光機能を最適化しており、フェーズ2中にノイズ削減ベンチマークを初期の3dBから5dBに引き上げ、長期的な運用目標として15dBを目指しています。