Η Intel ανακοίνωσε μια σημαντική ανακάλυψη στην κβαντική πληροφορική. Ο τεχνολογικός γίγαντας λέει ότι μπορεί να ελέγξει τα «καυτά» qubits, τη θεμελιώδη μονάδα του κβαντικού υπολογισμού, σε θερμοκρασίες πάνω από 1 kelvin. Σε μια δημοσίευση που δημοσιεύθηκε την Τετάρτη σε συνεργασία με την QuTech, η Intel εξηγεί πώς η έρευνά της στον τομέα υποστηρίζει μελλοντικά εμπορικά κβαντικά συστήματα.
Intel λέει ότι η δουλειά του με την QuTech έχει αποδείξει μια κρίσιμη υπόθεση: τα qubit bit πυριτίου θα μπορούσαν να λειτουργήσουν σε ελαφρώς υψηλότερες θερμοκρασίες από τα τρέχοντα κβαντικά συστήματα, προχωρώντας ένα βήμα πιο κοντά στην επεκτασιμότητα.
Σύμφωνα με τον Jim Clarke, διευθυντή κβαντικού υλικού στα Intel Labs,
«Αυτή η έρευνα αντιπροσωπεύει μια σημαντική πρόοδο στην έρευνά μας σχετικά με τα qubits spin πυριτίου, τα οποία πιστεύουμε ότι είναι υποσχόμενοι υποψήφιοι για την τροφοδοσία κβαντικών συστημάτων εμπορικής κλίμακας, δεδομένης της ομοιότητάς τους με τα τρανζίστορ που η Intel κατασκευάζει για περισσότερα από 50 χρόνια.
Η επίδειξη των καυτών qubit που μπορούν να λειτουργήσουν σε υψηλότερες θερμοκρασίες διατηρώντας ταυτόχρονα υψηλή πιστότητα ανοίγει το δρόμο για να επιτρέψουμε μια ποικιλία τοπικών επιλογών ελέγχου qubit χωρίς να επηρεαστεί η απόδοση του qubit. “
Με το χειρισμό των καυτών qubits σε χιλιάδες και εκατομμύρια, οι μηχανικοί της Intel μπορούν να εφαρμόσουν κβαντικούς υπολογιστές σε πρακτικά προβλήματα, αντιμετωπίζοντας λιγότερους περιορισμούς σχετικά με το συνολικό μέγεθος ενός συστήματος και να είναι καλύτερα εξοπλισμένοι για να χειρίζονται τα πολύπλοκα ηλεκτρονικά που χρειάζονται για τον έλεγχο ενός μεγάλου κβαντικού Σύστημα.
Οι ερευνητές γράφουν,
«Η επίδειξη« καυτής »και καθολικής κβαντικής λογικής σε μια πλατφόρμα ημιαγωγών ανοίγει το δρόμο για κβαντικά ολοκληρωμένα κυκλώματα που φιλοξενούν τόσο το κβαντικό υλικό όσο και τα κυκλώματα ελέγχου του στο ίδιο τσιπ, παρέχοντας μια επεκτάσιμη προσέγγιση για την πρακτική επεξεργασία κβαντικών πληροφοριών.»
Η Intel είναι μεταξύ πολλών μεγάλων εταιρειών τεχνολογίας, συμπεριλαμβανομένης της Google και της IBM, που επικεντρώνονται σε λύσεις επεκτασιμότητας κβαντικών υπολογιστών. Η PsiQuantum Corp., μια εκκίνηση της Silicon Valley, εργάζεται σε έναν εμπορικό κβαντικό υπολογιστή που βασίζεται σε φωτονικά και στοχεύει να έχει 1 εκατομμύριο qubits, κάτι που είναι πολύ περισσότερο από το κορυφαίο διψήφιο μηχάνημα qubit της Google που μπορεί να ολοκληρώσει σε τρία λεπτά έναν υπολογισμό που θα απαιτούσε 10.000 χρόνια λειτουργίας στον σημερινό τυπικό υπερυπολογιστή.
Ο ιδρυτής της PsiQuantum, Jeremy O’Brien, λέει ότι μια πραγματικά επεκτάσιμη λύση θα επέτρεπε στον κβαντικό υπολογισμό να μετατρέψει έναν αριθμό βιομηχανιών από τη γενετική μηχανική σε τεχνητή νοημοσύνη σε συσκευές καθαρής ενέργειας. Αναπτύσσονται σε κλίμακα, οι κβαντικοί υπολογιστές θα μπορούσαν να αναδιαμορφώσουν τις επικοινωνίες, την επεξεργασία πληροφοριών, τη χρηματοδότηση, την ασφάλεια και τα κρυπτογραφικά συστήματα.
Το Cracking Bitcoin, για παράδειγμα, θα χρειαζόταν περίπου 1.500 qubit, σύμφωνα με τον Dragos Ilie, ερευνητή κβαντικής πληροφορικής και κρυπτογράφησης στο Imperial College London.
Οι προκλήσεις εμφανίζονται, κυρίως λόγω της διεπιστημονικής φύσης της οικοδόμησης ενός κβαντικού υπολογιστή, ο οποίος είναι ουσιαστικά διαφορετικός από έναν τυπικό υπολογιστή. Απαιτεί ένα ευρύ φάσμα συνεργατών από τους τομείς της επιστήμης των υπολογιστών, της ηλεκτρολογίας, των μαθηματικών και της φυσικής.
Σε ένα βίντεο κλιπ από το 2018, ο Intel Clarke είπε ότι αυτός και η ομάδα του έχουν στόχο να αλλάξουν τον κόσμο, αλλά θα χρειαστεί χρόνος.
«QuTech εδώ στην Ολλανδία, είναι ειδικοί σε όλα τα πράγματα κβαντικά. Είναι μια πολύ φυσική συνεργασία όπου φέρνουμε την τεχνογνωσία μας στην κατασκευή, φέρνουν την κβαντική τους εμπειρία και, μαζί, βελτιστοποιούμε ή συν-σχεδιάζουμε για κβαντικούς υπολογιστές…
Πιστεύουμε ακόμα ότι απέχουμε περίπου 10 χρόνια από κάτι που θα επηρεάσει τη ζωή σας ή τη δική μου. “
μεγάλο
Προτεινόμενη εικόνα: Shutterstock / plotplot
