[Exclusive] サムスン、半導体プロセスに量子コンピューティングを組み込む

サムスンは、半導体製造の中核プロセスであるフォトリソグラフィを量子コンピュータでシミュレーションする技術を開発している。このプロジェクトは、チップの集積度と歩留まりの飛躍的向上を目指し、次世代情報技術を動員する。グループのシステム統合子会社であるサムスンSDS（018260）が研究を主導し、今年下半期に概念実証（POC）を開始する予定である。
1日、IT業界によると、サムスンSDSは最近、フォトリソグラフィプロセスの一部を仮想的に再現するために量子コンピュータを使用するシミュレーションアルゴリズムを開発している。フォトリソグラフィとは、ウェーハ上に微細な回路を描くために光を使用する段階を指す。実際の回路がウェーハにエッチングされる前に輪郭を描くプロセスであるため、完成した半導体の品質を決定する重要なプロセスの一つとみなされている。
この研究は、量子コンピュータと古典的コンピュータを組み合わせたものである。サムスンSDSは量子コンピュータでコアとなるシミュレーション計算を実行し、その結果得られた情報を古典的コンピュータで処理する。量子コンピュータは、ボトルネックなしに大規模計算を処理する中央エンジンとして機能する。人工知能（AI）は、量子コンピュータ使用時に発生するエラーを早期に検出・修正するために導入される。研究の主な目標は、いくつかの先進技術を組み合わせることで、より高速かつ高精度なフォトリソグラフィシミュレーション設計技術を確保することである。サムスンSDSはすでにいくつかのアルゴリズムを確保しており、今年下半期にPOCを通じてその有効性を検証する計画である。
この技術が正常に開発されれば、サムスンは次世代コンピューティングリソースを用いたプロセス効率化能力を先行的に確保することになる。高度なシミュレーションにより、半導体パターンの描画とエッチングに必要な時間とコストが削減されると期待される。サムスンSDSは、この技術を独立したソフトウェアとして商品化する予定はない。その結果、今後サムスン電子（005930）と技術を共有し、チップの密度と効率を向上させることが見込まれる。サムスン電子は、10年以上にわたり半導体研究所を通じてプロセスシミュレーション技術を開発してきた。同研究所のプロセス開発部門内では、製品別、プロセス別に研究チームが編成され、それぞれの特性に適した最適化技術を研究している。