Стартап по производству сверхпроводящих чипов привлек 23 миллиона долларов
Компанию Snowcap возглавляет генеральный директор Майкл Лафферти. Ранее он возглавлял группу More than Moore компании Cadence Design Systems Inc., которая занимается новыми технологиями, такими как квантовые компьютеры.
«Сверхпроводящая логика позволяет нам выйти за пределы существующей технологии КМОП, достигая порядков прироста в скорости обработки и в эффективности», — сказал Лафферти. «Эта производительность имеет решающее значение для будущего искусственного интеллекта и квантовых вычислений».
Как известно, электроны, проходя через транзисторы процессора, выделяют тепло. Однако, когда они проходят через сверхпроводящий материал, то тепло не выделяется. Компания Snowcap надеется использовать это свойство, чтобы сделать центры обработки данных более эффективными. Тепло, вырабатываемое электричеством внутри процессоров, должно быть удалено путем их охлаждения. Сегодня охлаждающее оборудование, используемое для этой цели, составляет значительную долю потребления энергии центрами обработки данных (ЦОД). Поскольку поток электричества через сверхпроводящие материалы не генерирует тепла, использование таких материалов для изготовления чипов может значительно снизить требования к охлаждению ЦОД. Это, в свою очередь, снизит потребление энергии центрами обработки данных.
По данным агентства Reuters, компания Snowcap оценивает, что процессоры, созданные с использованием ее сверхпроводящей технологии, будут в 25 раз более энергоэффективными, чем существующие сегодня «лучшие чипы». Компания планирует создать ускорители искусственного интеллекта, оптимизированные как для вывода, так и для обучения. Кроме того, она считает, что эта технология может быть использована и для создания других типов чипов, таких как центральные процессоры.
В своих чипах Snowcap будет использовать материал под названием нитрид ниобия-титана. Он изготавливается путем соединения азота с ниобием-титаном - сплавом, который в основном используется для изготовления сверхпроводящих магнитов. Такие магниты используются в ускорителях частиц и аппаратах МРТ. Сверхпроводящие магниты изготавливаются путем формования куска ниобия-титана в провод, а затем наматывания провода в катушку. Когда металл имеет форму катушки, он может производить значительно более мощные электромагнитные поля. Сверхпроводимость возникает в таких материалах, как ниобий-титан, только когда они охлаждаются до температуры близкой к температуре абсолютного нуля. По словам Snowcap, инженеры компании добьются этого, используя стандартное криогенное оборудование, работающее на гелии.
Гелий — это лучший выбор для охлаждения сверхпроводников, поскольку он становится жидким около температуры абсолютного нуля. Гелий также химически инертен, то есть он не вызывает никаких химических реакций в устройствах, которые он должен охлаждать.
Snowcap также раскрыла, что ее чипы будут использовать переходы Джозефсона — специальная наноструктура, которую некоторые компании, занимающиеся квантовыми компьютерами, используют для создания кубитов. Переход Джозефсона состоит из двух сверхпроводящих устройств, разделенных тонким слоем изолирующего материала. Прохождение тока через переход Джозефсона позволяет электронам перескакивать через изолирующий слой, что можно использовать для проведения вычислений.
Компания утверждает, что решила несколько технических проблем, связанных с использованием сверхпроводников для производства чипов. В результате ее процессоры могут производиться на существующих заводах с использованием стандартных 300-миллиметровых пластин. Это устраняет необходимость в строительстве новых производственных линий, что должно снизить производственные затраты.
Snowcap рассчитывает выпустить свой первый чип к концу 2026 года. За продуктом, который будет иметь «базовую» конструкцию, в дальнейшем последуют более продвинутые системы.
