これまでに開発された量子コンピューターは、実験室全体に電力を供給するデバイスです。現在、インスブルック大学の物理学者は、データセンターで使用できるプロトタイプのイオントラップ量子コンピューターを構築しました。
世界中のデータセンターで使用されているものと同様に、2つの19インチサーバーラックに収まります。コンパクトなスタンドアロンデバイスは、このテクノロジーがどれだけ早く手頃な価格になるかを示しています。
過去30年間にわたって、量子コンピューターを構築するための基礎は、オーストリアのインスブルック大学に築かれてきました。 EU Flagship Quantum Technologiesプロジェクトの一環として、インスブルックの実験物理学部の研究者は、イオントラップを備えたコンパクトな量子コンピューターのデモンストレーションモデルを作成しました。
私たちの量子コンピューティング実験は、通常、30〜50平方メートルの範囲の実験室を占有します、とインスブルック大学のトーマス・モンツは言います。
私たちは、ここインスブルックで開発された技術を、業界で一般的に使用されている基準を遵守しながら、可能な限り最小のスペースに配置するよう努めてきました。新しいデバイスは、量子コンピューターがまもなくデータセンターで使用できるようになることを示すことを目的としています。
インスブルックチームのChristianMarchignak氏は、コンパクトさが機能性を犠牲にする必要がないことを示すことができました。
世界初のコンパクトな量子コンピューターの個々の構成要素は、サイズを大幅に縮小する必要がありました。たとえば、量子コンピュータの中央部分である真空チャンバーに設置されたイオントラップは、以前に必要だったスペースのほんの一部しか占めていません。
これは、インスブルック大学の子会社であるAlpine Quantum Technologies（AQT）と、商用量子コンピューターの作成を目的としたオーストリア科学アカデミーから研究者に提供されました。その他のコンポーネントは、Institute of Applied Optics and PrecisionEngineeringから提供されました。イエナのフラウンホーファーとドイツのミュンヘンのTOPTICAフォトニクス。
最大50量子ビット：
コンパクトな量子コンピューターは自律的に動作でき、まもなくオンラインでプログラムされます。特定の課題は、量子コンピューターの安定性を確保することでした。
量子コンピューターは非常に敏感であり、実験室では注意深く設計された手段によって外部の影響から保護されています。驚いたことに、インスブルックのチームはこの品質基準をコンパクトなデバイスに適用することに成功し、安全でトラブルのない操作を保証しました。
安定性に加えて、量子コンピューターの産業利用の決定的な要因は、利用可能な量子ビットの数です。したがって、最近の資金調達キャンペーンで、ドイツ政府は、24個の完全に機能するキュービットを備えたデモンストレーション量子コンピューターを最初に作成するという目標を設定しました。
インスブルックの物理学者はすでにこの目標を達成しています。彼らは個別に制御し、新しいデバイスで最大24個のイオンをうまく絡ませることができました。
来年までに、個別に制御可能な50個の量子ビットをデバイスに提供できるようにしたいと考えています」とThomas Monz氏は述べ、すでに将来を見据えています。
2021-06-19 12:07:46
著者: Vitalii Babkin