4月8日，金剛石國(guó)際巨頭公司元素六Element Six 發(fā)布最新消息，與歐洲汽車(chē)芯片及零部件大廠博世Bosch，成立合資公司，即博世量子傳感公司（Bosch Quantum Sensing）。

據(jù)介紹，該合資企業(yè)總部位于德國(guó)路德維希堡，目前擁有 30 名員工。博世本身將成為主要合作伙伴并負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)。Element Six 將持有 25% 的股份。雙方同意不會(huì)披露進(jìn)一步的財(cái)務(wù)細(xì)節(jié)。新公司的成立仍需獲得官方批準(zhǔn)。

此次， Bosch和Element Six聯(lián)手，瞄準(zhǔn)芯片級(jí)金剛石量子傳感器，這將助力金剛石在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上的應(yīng)用實(shí)際落地，使量子傳感器在工業(yè)生產(chǎn)中具有成本效益和可擴(kuò)展性。這將為重新定義精度和效率的創(chuàng)新應(yīng)用鋪平道路。

Bosch Quantum Sensing聲稱其量子傳感器原型現(xiàn)在只有手機(jī)大小

這實(shí)現(xiàn)了與現(xiàn)代智能手機(jī)大小相同的金剛石量子傳感器原型，該合資企業(yè)的長(zhǎng)期目標(biāo)是將傳感器集成到芯片上。

1、兩大巨頭瞄準(zhǔn)芯片級(jí)金剛石量子傳感器

量子傳感器是博世的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域，兩家公司在過(guò)去幾年中一直在合作，以博世十年的研究為基礎(chǔ)。2022年，博世集團(tuán)宣布成立全新初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)，旨在將量子傳感器商品化。

Element Six 是鉆石公司戴比爾斯的子公司，戴比爾斯本身就是礦業(yè)巨頭優(yōu)美科的子公司。它目前正在擴(kuò)大其金剛石襯底的生產(chǎn)規(guī)模，以生產(chǎn) 4 英寸金剛石單晶片。

金剛石作為一種寬禁帶半導(dǎo)體材料，在量子技術(shù)領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。其內(nèi)部氮-空位(NV色心)缺陷因具有長(zhǎng)自旋相干時(shí)間、高光致極化效率及可調(diào)控性，是構(gòu)建量子比特的理想載體。相較于超導(dǎo)量子芯片，金剛石系統(tǒng)可在常溫環(huán)境下運(yùn)行，大幅降低了制冷能耗，并可通過(guò)光學(xué)手段實(shí)現(xiàn)高保真度讀取保真度(目前已突破99%)。目前，量子金剛石在量子計(jì)算、傳感和網(wǎng)絡(luò)方面具有廣泛的潛在用途。

近年來(lái)，NV色心已經(jīng)成為室溫固態(tài)量子傳感中最有潛力的研究方向之一。基于激光和微波實(shí)現(xiàn)的NV色心電子自旋量子態(tài)操控和探測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)磁場(chǎng)、溫度、電場(chǎng)、應(yīng)力等物理量的精密測(cè)量。

這使得基于金剛石的量子傳感器可用于從飛機(jī)導(dǎo)航到醫(yī)療技術(shù)的一系列應(yīng)用。

在移動(dòng)領(lǐng)域，基于金剛石的量子傳感器可以在未來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的導(dǎo)航能力，與傳統(tǒng)的 GPS 系統(tǒng)相輔相成。

Bosch 估計(jì)，到未來(lái)十年中期，醫(yī)療和移動(dòng)應(yīng)用的全球市場(chǎng)潛力將達(dá)到每年 60 億美元左右。

博世管理委員會(huì)主席 Stefan Hartung表示：“量子傳感器是一項(xiàng)具有巨大潛力的未來(lái)技術(shù)。它們將為我們經(jīng)濟(jì)的許多部門(mén)帶來(lái)根本性的變化，并改善人們的生活。在成立這家新公司時(shí)，我們強(qiáng)調(diào)了這項(xiàng)技術(shù)對(duì)博世的戰(zhàn)略意義。作為商用量子傳感器的創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)者，我們將與 Element Six 合作，進(jìn)一步擴(kuò)大我們的技術(shù)領(lǐng)先地位。”

博世量子傳感首席執(zhí)行官 Katrin Kobe 表示：“我們希望與 Element Six 合作，使量子傳感器技術(shù)經(jīng)濟(jì)化，并允許它們以工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。通過(guò)這種方式，我們將為創(chuàng)新應(yīng)用奠定基礎(chǔ)，為精度和效率設(shè)定新標(biāo)準(zhǔn)。”

Element Six首席執(zhí)行官Siobhán Duffy表示：“此次合作將把我們的人造金剛石技術(shù)與Bosch的傳感器專業(yè)知識(shí)相結(jié)合，推動(dòng)醫(yī)療保健和航空航天等關(guān)鍵行業(yè)的發(fā)展。結(jié)合Element Six對(duì)戴比爾斯集團(tuán)起源戰(zhàn)略的貢獻(xiàn)，以及Bosch量子傳感，我們將利用各自的能力，開(kāi)創(chuàng)人造金剛石技術(shù)的新時(shí)代。”。

2、金剛石助力尖端量子領(lǐng)域

隨著對(duì)金剛石量子特性的深入研究和工程技術(shù)的進(jìn)步，金剛石在量子領(lǐng)域的應(yīng)用正日益接近實(shí)用化。目前，全球有超過(guò)200個(gè)學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)正在研究其量子性質(zhì)的應(yīng)用，也有越來(lái)越多的公司投入金剛石量子技術(shù)的開(kāi)發(fā)。