8量子ビットを300mmで作れても量産可能とは限らない

研究用の少数デバイスを特殊工程で作る段階から、半導体工場に近いプロセスで配列を作る段階へ進んだ点は重要である。設計ルール、装置、計測、工程管理を既存の製造基盤へ接続できれば、試作回数とデータ量を増やしやすくなる。

量子ビットは界面、電荷雑音、寸法、ゲート電圧の微小差に敏感である。トランジスタとして規格内でも、量子特性の動作点が大きくばらつく可能性がある。製造管理では、寸法分布に加えてコヒーレンス、結合、読み出し忠実度の分布を扱う必要がある。

デバイス数が増えるほど、配線、読み出しチャネル、校正パラメータ、試験時間が増える。良品を見つけるために全ダイを低温で長時間測るなら、前工程のウェハ処理能力が高くても出荷能力は試験側で止まる。高速な代理指標と階層的選別が必要になる。

追うべきは量子ビット総数だけではない。ウェハ内の動作率、特性分布、校正時間、低温試験コスト、制御回路の集積、配線密度、再試験率を確認すべきだ。CMOS互換が量産性へ変わるのは、同じ結果を反復して得られるときである。