ROHM与Quanmatic利用量子技术优化制程并完成验证
- 林岫／台北
-
半导体制造商ROHM（总公司：日本京都市）于2023年1月起与 Quanmatic Inc.（总部位于日本东京都新宿区，以下简称 Quanmatic）展开合作，在半导体制程之一的EDS制程中测试并引入量子技术，以优化制程中的组合。目前双方已经在提高生产效率方面取得了一定成果，目标是在2024年4月正式应用。在半导体制造工厂的大型量产在线，证实了量子技术对制程的优化效果，创下全球首发先例。
近年来很多领域都在尝试利用量子技术，特别是量子退火演算法在物流业的配送路线优化等，组合优化领域相关应用愈来愈广泛。然而在半导体业界，随着制程的增加，组合数量呈指数级成长趋势，限制条件也愈来愈多，很难得到最佳解决方案，导致目前量子技术在生产制程中的应用，仅限于类似于传统电脑可以运算的程度。在EDS制程中也一样，生产设备、测试设备、测试条件等的组合数很庞大，因此即使只是部分制程，也很难取得优化制程的解决方案。所以过去通常是根据基本的计算规则，利用累积的知识和技术来进行操作（制程划分）。
在这种背景下，ROHM与Quanmatic于2023年1月开始研究使用了EDS制程中多种制约条件的量子解决方案的操作系统。基于早稻田大学和庆应义塾大学研究成果，Quanmatic具备了量子计算技术效率提升产品群、充分利用量子和传统计算技术的计算架构以及专门的公式化技术，再融合ROHM多年来累积的丰富知识、技术和各种数据，双方于2023年9月成功建构了原型。
透过在ROHM海内外工厂对该原型进行测试和验证，证实运转率和交货延迟率等目标指标分别提高了几个百分点。透过形成演算法，还可以大幅缩短计算时间，使得根据制造条件的变化进行实时且合适的操作成为可能。接下来，双方将进一步深化合作，透过在海外工厂的反覆测试运作，进一步提高操作系统的精度，全力达成在2024年4月可以正式投入运行。
早稻田大学理工学术院教授、Quanmatic CSO＆Co-Founder戸川望表示：「这一成果是将大学研究的高端数学优化演算法落实在具体应用中的一个案例，以量子相关技术为基础，利用日益优化的供应链供给半导体产品，这在量子技术的大规模实际应用方面具有非常重要的意义。我相信，透过不断积累这样的成果，将会为日本政府公布的『量子社会未来愿景』（到2030年量子技术的使用者达到1,000万人）奠定基础。」
ROHM高端执行董事CTO立石哲夫表示：「在实现无碳社会的过程中，半导体发挥的作用愈来愈大，而半导体产品的稳定供货也已成为重要的社会课题。此次能够利用量子技术开发出适合大型量产线的操作系统，对于半导体制造业而言是非常大的进步，这将使实时优化生产操作化为可能。ROHM不会止步于现在的成果，我们的目标是透过加速将量子技术及其相关手法导入到更多制程中，构建出适合所有制程的供应链，强化ROHM的稳定供货体系。」
关于Quantmatic
Quanmatic由早稻田大学戸川望教授（Chief Scientific Officer）、CEO古贺纯隆、庆应义塾大学田中宗副教授（Chief Technology Officer）和Chief Product Officer武笠阳介四人于2022年10月创立，公司以戸川望教授的研究成果为基础，研究和开发利用量子相关技术的电脑科学演算法。公司以「实现人人皆可运用量子技术的世界」为愿景，不断开发将演算法知识产权应用于商业课题的优化引擎，并积极开发独立于硬件之外，可有效提高通用量子计算技术效率的解决方案。
