Исследователи из Университета Нового Южного Уэльса (Австралия) первыми продемонстрировали жизнеспособность «горячих кубитов», концепция, которая раньше воспринималась как теоретическая Разработка ученых на основе спиновых кубитов смогла выполнить операции при температуре в 20 раз выше, чем системы IBM и Google на сверхпроводящих кубитах. Это шаг в будущее к практическим квантовым вычислителям, заявляют разработчики.
Источник изображения: Anna Kucera
В прошлом специалисты UNSW неоднократно обосновывали свою способность в разработке квантовых вычислительных платформ. Новый проект обещает сделать квантовые компьютеры дешевле и надежнее за счет относительно большого скачка в необходимых для работы системах охлаждения. В случае реализации квантового процессора по новой технологии, охлаждать систему придется не до долей К в районе абсолютного нуля, а всего до 1 К (кельвина) или до –272°C вместо –273,15°C.
На первый взгляд, разница незначительна. Но по факту это условная пропасть между двумя показателями. И дело не только в том, что охлаждать до 1 K будет проще и дешевле, чем до 0 К. При температуре –272 °C уже могут работать кремниевая электроника, что позволит непосредственно совмещать квантовые (кубитовые) процессоры и обычные процессоры.
Это означает, что вся платформа поместится под одним теплоизоляционным кожухом без необходимости интерфейса между блоками с разным уровнем охлаждения. Масштабировать такие решения станет более простым, а также появится возможность использовать классическую логику для коррекции ошибок квантовых алгоритмов.
«Хотя наши квантовые процессоры по-прежнему требуют охлаждения, стоимость и сложность всей системы значительно снижаются при таких повышенных температурах, – говорят разработчики. — Мы были мотивированы задачей достижения высокоточного управления кубитами, их инициализации и считывания данных при повышенных температурах».
Квантовые процессоры Intel на спиновых кубитах работают при температуре менее 1 К, что делает платформу компании более сложной и дорогой. В то же время Intel создает классическую логику для управления кубитами при охлаждении до сверхнизких температур, например, 22-нм чипсет Horse Ridge. Однако SoC Horse Ridge не может быть охлажден ниже температуры 4 К, что заставляет их охлаждать отдельно и соединять через термоинтерфейс. Разработка австралийцев позволила заметно сузить разницу в охлаждении квантовых процессоров и логики и, похоже, постепенно позволит создать общую или гибридную квантовую платформу.
Если вы заметили ошибку, выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
