Infineon i ZuriQ rozwijają komputery kwantowe

Infineon Technologies AG oraz ZuriQ AG ogłosiły rozszerzenie współpracy. Jej celem jest rozwój skalowalnego sprzętu do obliczeń kwantowych.

ZuriQ to szwajcarska firma zajmująca się informatyką kwantową, która powstała jako spin-off Politechniki Federalnej w Zurychu (ETH Zurich). Partnerstwo łączy architekturę obliczeń kwantowych opartą na pułapkach jonowych ZuriQ z doświadczeniem Infineon w produkcji półprzewodników. Obejmuje również zaawansowane technologie pakowania układów oraz fotonikę zintegrowaną.

Źródło: materiały prasowe

Dwuwymiarowa macierz dziewięciu jonów potwierdziła możliwości technologii

Wcześniejsze prace rozwojowe ZuriQ i Infineon potwierdziły wykonalność nowej architektury. Partnerzy uzyskali macierz 3 × 3, składającą się z dziewięciu indywidualnie kontrolowanych jonów. Tym samym stworzyli największą dotychczas dwuwymiarową macierz tego typu.

Kolejnym etapem współpracy będzie skalowanie technologii, aby umożliwić wykorzystanie znacznie większej liczby kubitów.

– Wprowadzenie obliczeń kwantowych na rynek będzie wymagało ścisłej współpracy między twórcami technologii kwantowych a przedsiębiorstwami przemysłowymi – powiedział Pavel Hrmo, współzałożyciel i dyrektor generalny ZuriQ.

Pavel Hrmo, współzałożyciel i dyrektor generalny ZuriQ| Źródło: materiały prasowe

Produkcja półprzewodników ma umożliwić skalowanie procesorów kwantowych

Clemens Rössler, starszy dyrektor i szef działu jednostek przetwarzania kwantowego w Infineon, zwrócił uwagę na znaczenie technologii produkcyjnych.

– Postęp w informatyce kwantowej wymaga przełomów w fizyce. Potrzebujemy jednak również technologii produkcyjnych, które umożliwią rozwój przyszłych systemów na dużą skalę – powiedział.

Konwencjonalne komputery kwantowe oparte na uwięzionych jonach wykorzystują jednowymiarowe łańcuchy jonów. Natomiast ZuriQ opracowała architekturę mikropułapek Penninga, która od początku wykorzystuje układ dwuwymiarowy.

Technologia korzysta z pól elektrycznych i magnetycznych, aby przemieszczać jony bezpośrednio po chipie. Dzięki temu konstrukcja nie wymaga skomplikowanych struktur złączy, co ułatwia rozbudowę macierzy kubitów. Integracja tego rozwiązania z procesami fotonicznymi i półprzewodnikowymi Infineon ma przyspieszyć przejście od demonstracji laboratoryjnych do praktycznych zastosowań.

Clemens Rössler, starszy dyrektor i szef działu jednostek przetwarzania kwantowego w Infineon| Źródło: materiały prasowe

Dwuwymiarowe pułapki jonowe mogą wspierać obliczenia odporne na błędy

Technologia dwuwymiarowych układów uwięzionych jonów może umożliwić rozwój precyzyjnych i skalowalnych procesorów kwantowych. Takie jednostki mają wspierać obliczenia kwantowe odporne na błędy oraz zastosowania komercyjne.

Komputery kwantowe mogą w przyszłości rozwiązywać bardzo złożone problemy obliczeniowe. Niektóre z nich wykraczają poza możliwości konwencjonalnych komputerów i superkomputerów. Współpraca szwajcarskiego start-upu zajmującego się informatyką kwantową z producentem półprzewodników wspiera rozwój europejskiego ekosystemu kwantowego. Może również wzmacniać pozycję Europy w tej strategicznej dziedzinie technologii.

Dalszy postęp w obliczeniach kwantowych może przyspieszyć rozwój rozwiązań w sektorach o dużym znaczeniu gospodarczym i społecznym. Dotyczy to między innymi medycyny, logistyki, materiałoznawstwa oraz sztucznej inteligencji. Technologie te mogą pomóc w rozwiązywaniu problemów wymagających szczególnie złożonych obliczeń.