Silex Systems Limited (Silex) gab den Abschluss des Baus einer Pilot-Demonstrationsanlage bekannt, mit der die kommerzielle Produktionsfähigkeit von hochreinem Zero-Spin-Silizium (ZS-Si), einem Schlüsselmaterial für die aufstrebende Silizium-Quantencomputerindustrie, überprüft werden soll. Die ZS-Si Produktionstechnologie basiert auf einer Variante der SILEX Laserisotopentrennung (LIS) Plattformtechnologie. Der Bau der Pilot-Demonstrationsanlage ist der siebte Meilenstein im ZS-Si Projekt, das gemeinsam mit den Projektpartnern Silicon Quantum Computing Pty Ltd. (SQC) und der UNSW Sydney (UNSW) durchgeführt wird. Im Rahmen dieses Meilensteins wurden ein Prozessreaktor im Pilotmaßstab und das dazugehörige Gasbehandlungssystem
gebaut. Außerdem wurde ein maßgeschneidertes Hochleistungs-Multilasersystem installiert, das auf Lasern basiert, die in früheren Phasen des Projekts verwendet wurden. Mit der Integration dieser Teilsysteme in die Pilot-Demonstrationsanlage in den Lucas Heights Laboratorien des Unternehmens wurde die Technologie zum ersten Mal auf die Ebene der Pilotproduktion hochskaliert. Die LIS-Technologie von Silex hat das Potenzial, ZS-Si effizient zu produzieren, um eine sichere
Bezugsquelle für dieses wichtige Material für den aufstrebenden Silizium-Quantencomputermarkt zu schaffen, wobei der Verkauf erster kleiner Mengen von ZS-Si voraussichtlich im Jahr 2023 beginnen wird. ZS-Si ist eine einzigartige Form von isotopisch angereichertem Silizium, das für die Herstellung von Prozessorchips der nächsten Generation benötigt wird, die Quantencomputer auf Siliziumbasis antreiben werden. Es wird erwartet, dass Quantencomputer tausende Male leistungsfähiger sind als die fortschrittlichsten
konventionellen Computer, die heute in Betrieb sind. Dies eröffnet Möglichkeiten in zahlreichen Branchen, darunter Medizin, künstliche Intelligenz, Cybersicherheit und globale Finanzsysteme. Viele Regierungen auf der ganzen Welt und wichtige Unternehmen wie Intel, Google, IBM und Microsoft wetteifern um die Führung bei der Entwicklung von Quantencomputern. Das dreijährige, dreistufige Projekt soll Ende CY2022 mit der geplanten Demonstration der Produktion erster Mengen von ZS-Si aus der SILEX-Pilot-Demonstrationsanlage abgeschlossen werden. Die erste Phase, die im Juni 2020 abgeschlossen wurde, umfasste eine Validierung des Siliziumanreicherungsprozesses im Labormaßstab und eine erste Optimierung des Prozesses. In der zweiten Phase, die Anfang 2022 abgeschlossen wurde, wurde die LIS-Technologie in einer Prototypanlage getestet und optimiert. Seit dem Abschluss der zweiten Phase wurde die Prototypanlage ausgiebig genutzt, um die Prozesseffizienz und den Durchsatz zu erhöhen. Die Verbesserungen wurden in die Arbeiten der dritten Phase einbezogen, die sich auf den Bau der Pilot-Demonstrationsanlage konzentriert. Die ersten Chargen des hochreinen ZS-Si-Produkts werden von SQC im Rahmen einer Abnahmevereinbarung
gekauft, die im Dezember 2019 unterzeichnet wurde. Die Vereinbarung sieht vor, dass SQC drei jährliche Zahlungen in Höhe von 300.000 $ leistet, die alle bereits eingegangen sind und mit zukünftigen Käufen von durch Silex produziertem ZS-Si verrechnet werden. Die derzeitigen Methoden zur Herstellung von angereichertem Silizium sind sehr begrenzt und kostspielig (selbst für Material mit geringerem Reinheitsgrad), da weltweit nur wenige Kilogramm pro Jahr produziert werden, meist unter Verwendung der Gaszentrifugentechnologie. Sollte das ZS-Si-Projekt erfolgreich sein, würde es Australien ermöglichen, sich als Weltmarktführer in der ZS-Si-Produktion zu etablieren und möglicherweise einen neuen wertschöpfenden
Exportmarkt zu schaffen. Das Projekt bleibt auf Kurs, um seine Ziele zu erreichen, nämlich die SILEX LIS-Technologie zur Herstellung von hochangereichertem Silizium in Form von ZS-Si zu nutzen und die Fertigungstechnologie und -fähigkeit zu etablieren, um die Produktion zu skalieren, wenn das siliziumbasierte Quantencomputing im nächsten Jahrzehnt weltweit an Fahrt gewinnt. Silex wird Eigentümer der ZS-Si-Produktionstechnologie und des damit verbundenen geistigen Eigentums bleiben, das im Rahmen des Projekts entwickelt wird.