Gli australiani hanno riportato progressi significativi nello sviluppo dei computer quantistici. Sulla base di quasi 20 anni di lavoro scientifico da parte dei team australiani, una giovane azienda australiana - Silicon Quantum Computing (SQC) - è stata in grado di creare il primo circuito integrato quantistico al mondo. Il chip è in grado di simulare il comportamento di una sola molecola, il poliacetilene, ma lo fa molto meglio dei computer classici.
La società Silicon Quantum Computing è stata fondata nel 2017 con la partecipazione, tra le altre cose, dell'Università del New South Wales (University of New South Wales, UNSW), i cui scienziati hanno fatto grandi passi avanti nello sviluppo di qubit di silicio. All'inizio, Silicon Quantum ha ricevuto 83 milioni di dollari australiani per acquistare la proprietà intellettuale del centro australiano per lo sviluppo quantistico, il Center of Excellence for Quantum Computation and Communications Technology (CQC2T), che è stato utilizzato con successo.
Progettato e prodotto a Sydney, il Quantum Processor di SQC è una soluzione analogica per simulare gli stati quantistici delle molecole. L'azienda sogna ancora solo un vero processore quantistico con la capacità di correggere gli errori. Ma anche il simulatore molecolare promette una svolta nel campo una volta che tali chip saranno prodotti commercialmente.
Un simulatore di composti chimici quantistici ti aiuterà a scoprire materiali e sostanze insoliti per i prodotti farmaceutici e l'industria. Ora non possiamo nemmeno immaginare quali proprietà avranno questi materiali, perché tali calcoli o sono impossibili su un computer convenzionale, o richiederanno anni, secoli e anche più tempo man mano che le connessioni diventano più complesse.
"Questa è una grande svolta", ha affermato Michelle Simmons AO, fondatrice di SQC. “I computer classici moderni faticano a modellare anche molecole relativamente piccole a causa del gran numero di possibili interazioni tra gli atomi. Lo sviluppo della tecnologia dei circuiti su scala atomica SQC consentirà all'azienda e ai suoi clienti di costruire modelli quantistici per una gamma di nuovi materiali, siano essi prodotti farmaceutici, materiali per batterie o catalizzatori. Non passerà molto tempo prima che possiamo iniziare a implementare nuovi materiali che non sono mai esistiti prima".
La creazione del primo circuito integrato quantistico SQC ha richiesto l'implementazione di tre tecnologie separate. In primo luogo, era necessario creare elementi di dimensioni atomiche così piccole che i loro livelli di energia si sarebbero equalizzati e gli elettroni potessero attraversarli facilmente. In secondo luogo, era necessario implementare la possibilità di regolare i livelli energetici di ciascun elemento separatamente, così come tutti gli elementi insieme, al fine di controllare il passaggio dell'informazione quantistica.
Infine, era importante poter controllare la distanza tra gli elementi con una precisione inferiore al nanometro, in modo che gli elementi rimanessero abbastanza vicini tra loro, ma ciò non interferisse con il trasferimento quantistico coerente degli elettroni lungo la catena . Tutti e tre i compiti tecnologici sono stati risolti con successo e, come sottolineano gli sviluppatori, ciò è avvenuto due anni prima del previsto.
2022-06-25 15:46:47
Autore: Vitalii Babkin