🎙️ เรื่องเล่าจากชิปเล็กจิ๋ว: เมื่อแสงควอนตัมถูกผลิตบนซิลิคอนแบบเดียวกับ CPU ชิปนี้ใช้โครงสร้างที่เรียกว่า microring resonators จำนวน 12 วง ซึ่งทำหน้าที่ผลิตคู่โฟตอนที่มีคุณสมบัติควอนตัม — โดยปกติการผลิตโฟตอนแบบนี้ต้องใช้ห้องแล็บที่ซับซ้อน แต่ทีมวิจัยสามารถทำให้เกิดขึ้นบนชิปขนาดเท่าเล็บนิ้ว ความท้าทายคือ microring resonators มีความไวต่ออุณหภูมิและความคลาดเคลื่อนในการผลิต — หากไม่ปรับจูนอย่างแม่นยำจะไม่สามารถผลิตโฟตอนได้ ทีมจึงสร้างระบบ feedback บนชิป: - มี photodiode ตรวจสอบการทำงานของแต่ละ resonator - มี heater และวงจรควบคุมปรับจูนอัตโนมัติ - ทำให้ทั้ง 12 วงทำงานร่วมกันได้อย่างเสถียร โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือภายนอก ชิปนี้ถูกผลิตด้วยเทคโนโลยี CMOS 45nm ซึ่งแม้จะไม่ใช่ระดับ cutting-edge แต่มีความเสถียรและสามารถผลิตจำนวนมากได้ในโรงงานทั่วไป เช่นของ GlobalFoundries และ Ayar Labs Nvidia CEO ยังเคยกล่าวว่า microring resonators คือ “หัวใจของการเชื่อมต่อแบบ optical สำหรับ AI” — และงานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่า photonics เดียวกันสามารถใช้กับควอนตัมได้เช่นกัน ✅ นักวิจัยสร้าง “โรงงานแสงควอนตัม” บนชิปขนาด 1 มม² โดยใช้ CMOS 45nm ➡️ เป็นการรวม photonics, electronics และ quantum optics บนแพลตฟอร์มเดียว ✅ ใช้ microring resonators 12 วงเพื่อผลิตคู่โฟตอนที่มีคุณสมบัติควอนตัม ➡️ โดยปกติการผลิตโฟตอนต้องใช้ห้องแล็บที่ซับซ้อน ✅ มีระบบ feedback บนชิปเพื่อปรับจูน resonator แบบเรียลไทม์ ➡️ ใช้ photodiode, heater และวงจรควบคุมเพื่อให้ทำงานเสถียร ✅ ผลิตด้วยเทคโนโลยี CMOS 45nm ที่ใช้ใน CPU และ GPU ทั่วไป ➡️ ทำให้สามารถผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมได้ ไม่ต้องใช้เทคนิคเฉพาะทาง ✅ ชิปนี้ถูกพัฒนาร่วมกับ GlobalFoundries และ Ayar Labs ➡️ บริษัทที่เชี่ยวชาญด้าน optical interconnects สำหรับ AI และ HPC ✅ Nvidia เคยกล่าวว่า microring resonators คือกุญแจสำคัญของการเชื่อมต่อ AI แบบ optical ➡️ งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่า photonics เดียวกันสามารถใช้กับควอนตัมได้เช่นกัน ✅ นักวิจัยบางคนในทีมได้เข้าร่วมบริษัทเชิงพาณิชย์ เช่น PsiQuantum, Ayar Labs และ Google X ➡️ แสดงถึงการเปลี่ยนผ่านจากงานวิจัยสู่ผลิตภัณฑ์จริง https://www.tomshardware.com/tech-industry/quantum-computing/researchers-pack-a-quantum-light-factory-into-a-1mm-square-chip-combines-photonics-electronics-and-quantum-hardware-with-traditional-silicon-manufacturing