Найбільший фотонний квантовий комп'ютер у Європі нарешті запрацював: що відомо

Комп'ютер, названий Paderborn Quantum Sampler, може допомогти вирішити складні проблеми — від відкриття ліків до виробництва, логістики та фінансів.

Дослідники з Університету Падерборна в Німеччині створили найбільший у Європі фотонний комп'ютер на основі семплювання. Про це пише Interesting Engineering.

Комп'ютер, названий Paderborn Quantum Sampler (PaQS), уже працює. Квантові комп'ютери надають можливість виконувати складні обчислення за частку часу, який знадобиться найшвидшим у світі кремнієвим суперкомп'ютерам. Це може допомогти вирішити складні проблеми — від відкриття ліків до виробництва, логістики та фінансів.

Квантові комп'ютери можуть досягти цього, використовуючи властивості квантово-механічних ефектів, таких як квантова заплутаність і суперпозиція. Однак ці підходи дуже чутливі і можуть швидко накопичувати помилки. Дослідники по всьому світу експериментують з різними платформами, щоб зменшити недосконалості квантових комп'ютерних систем. Одним із таких підходів є фотонні квантові комп'ютери.

Як випливає з назви, фотонні квантові комп'ютери використовують фотони або частинки світла для виконання обчислювальної роботи. Технологія швидко розвивається останніми роками, оскільки квантові комп'ютери на основі фотонів можуть працювати за кімнатної температури, що спрощує роботу з ними.

Раніше дослідники використовували гаусівську бозонну вибірку як модель фотонних обчислень для створення квантових комп'ютерів. Однак у цьому випадку команда використовувала перспективний підхід, маючи на увазі системну інтеграцію і програмованість.

Христина Зільберхорн, фізик з Інституту фотонних квантових систем Падерборнського університету, пояснюючи свій підхід у пресрелізі, повідомила, що у своїх експериментах група використовувала програмований інтерферометр для інтеграції будь-якої конфігурації на свій вибір.

Перевага повної програмованості дасть змогу дослідникам використовувати систему для додатків квантових обчислень, які можуть з'явитися в майбутньому.

Дослідницька група застосувала свої знання в галузі явищ квантової механіки, таких як стиснення і заплутування фотонів, за допомогою яких можна маніпулювати і використовувати квантово-механічні властивості.

Однак розробка PaQ вимагала розробки безлічі нових компонентів. Цього було досягнуто в партнерстві з Menlo Systems, Fraunhofer IOF Jena і Swabian Instruments і координувалося Q.ANT, німецькою компанією з досвідом у промислових квантових технологіях.

Незабаром у рамках співпраці буде встановлено квантовий комп'ютер на основі семплювання, доступ до якого також здійснюватиметься через хмару.