Intel обяви пробив в квантовите изчисления. Техническият гигант казва, че може да контролира „горещите“ кубити, основната единица на квантовите изчисления, при температури над 1 келвин. В статия, публикувана в сряда в сътрудничество с QuTech, Intel обяснява как нейните изследвания в тази област подкрепят бъдещите търговски квантови системи.
Intel казва че работата му с QuTech е доказала критична хипотеза: силициевите спинови кубити могат да работят при малко по-високи температури от сегашните квантови системи, като се приближават една стъпка по-близо до мащабируемост.
Според Джим Кларк, директор на квантовия хардуер в Intel Labs,
„Това изследване представлява значим напредък в нашето изследване на силициеви спинови кубити, които според нас са обещаващи кандидати за захранване на квантови системи от търговски мащаб, като се има предвид приликата им с транзисторите, които Intel произвежда повече от 50 години.
Нашата демонстрация на горещи кубити, които могат да работят при по-високи температури, като същевременно поддържат висока точност, проправя пътя за разрешаване на разнообразни опции за локален контрол на кубита, без да се влияе на производителността на кубита. “
Чрез обработка на горещи кубити в мащаб в хиляди и милиони, инженерите на Intel могат да приложат квантово изчисление към практически проблеми, срещайки по-малко ограничения по отношение на общия размер на системата и по-добре оборудвани за работа със сложната електроника, необходима за управление на голям квант система.
Изследователите пишат,
„Демонстрацията на„ гореща “и универсална квантова логика в полупроводникова платформа проправя пътя за квантови интегрални схеми, които хостват както квантовия хардуер, така и неговите управляващи схеми на един и същ чип, осигурявайки мащабируем подход към практическата обработка на квантовата информация.“
Intel е сред няколко големи технологични компании, включително Google и IBM, които се фокусират върху решенията за мащабиране на квантовите изчисления. PsiQuantum Corp., стартираща компания от Силициевата долина, работи върху базиран на фотони търговски квантов компютър, който има за цел да има 1 милион кубита, което е много повече от водещата двуцифрена машина на Google за кубити, която може да завърши за три минути изчисление, което би изисквало 10 000 години, работещи на днешния стандартен суперкомпютър.
Основателят на PsiQuantum Джереми О’Брайън казва, че наистина мащабируемо решение би позволило квантовите изчисления да трансформират редица индустрии от генно инженерство до изкуствен интелект до устройства за чиста енергия. Разгърнати в мащаб, квантовите компютри могат да преоформят комуникациите, обработката на информация, финансите, сигурността и криптографските системи.
Пробиването на биткойни, например, ще отнеме около 1500 кубита, според Драгош Илие, изследовател на квантовите изчисления и криптиране в Imperial College London.
Предизвикателствата се очертават преди всичко поради интердисциплинарния характер на изграждането на квантов компютър, който е коренно различен от типичния компютър. Изисква широк кръг сътрудници в областта на компютърните науки, електротехниката, математиката и физиката.
Във видеоклип от 2018 г. Кларк на Intel заяви, че той и екипът му имат за цел да променят света, но ще отнеме време.
„QuTech тук, в Холандия, те са експерти по всички квантови неща. Това е съвсем естествено партньорство, при което ние внасяме тук своя производствен опит, те внасят своите квантови познания и заедно ние кооптимизираме или съ-проектираме за квантови изчисления …
Все още смятаме, че сме на около 10 години от нещо, което ще повлияе на вашия или на моя живот. “
л
Препоръчано изображение: Shutterstock / plotplot