Кремниевый прорыв Diraq: готовность к массовому производству квантовых компьютеров

Австралийский стартап Diraq из Университета Нового Южного Уэльса совершил достижение, которое может кардинально изменить траекторию развития квантовых вычислений. Инженеры доказали, что их кремниевые квантовые чипы сохраняют точность выше 99% не только в идеальных лабораторных условиях, но и при реальном промышленном производстве. Это устраняет один из главных барьеров на пути к коммерциализации квантовых технологий.

Ключевым достижением стала демонстрация двухкубитных логических вентилей с точностью более 99%. Если представить кубиты как квантовые "переключатели", то однокубитные операции подобны работе с одним выключателем, а двухкубитные требуют синхронного управления двумя взаимосвязанными элементами. Именно эти сложные операции формируют основу всех квантовых алгоритмов и определяют вычислительную мощность системы.

Эксперименты проводились на чипах, изготовленных совместно с европейским исследовательским центром imec - одной из ведущих организаций в области полупроводниковых технологий. Это партнерство подтверждает готовность технологии к промышленному масштабированию.

Основатель Diraq профессор Эндрю Дзурак подчеркнул революционное значение достижения: доказана полная совместимость квантовых процессоров с традиционными полупроводниковыми технологиями. Это означает возможность использования существующих производственных линий для создания чипов с миллионами кубитов.

Выбор кремния как основного материала - стратегически важное решение. Пока большинство квантовых компьютеров строится на экзотических материалах, требующих сверхнизких температур и специальных условий, кремниевый подход позволяет интегрировать квантовые процессоры в отработанную микроэлектронную промышленность.

В мире высоких технологий существует понятие "долина смерти" - критический разрыв между лабораторными прототипами и промышленным производством. Многие перспективные разработки погибают именно на этом этапе, когда выясняется, что они не масштабируются или теряют свои свойства при массовом производстве.

Diraq удалось преодолеть эту "долину смерти" для квантовых вычислений. Сохранение 99% точности при переходе от лаборатории к фабрике означает готовность технологии к коммерциализации и реальному внедрению.

Современные квантовые компьютеры оперируют десятками или сотнями кубитов. Для решения практически значимых задач - от моделирования новых лекарств до оптимизации логистических цепочек - потребуются системы с тысячами и миллионами кубитов.

Кремниевый подход Diraq открывает реальную возможность создания таких систем. Использование существующих полупроводниковых фабрик с их нанометровой точностью и отработанными процессами может обеспечить массовое производство квантовых чипов с беспрецедентным количеством кубитов.

Достижение Diraq приближает момент, когда квантовые вычисления станут практической реальностью. Возможность массового производства квантовых чипов может привести к:

- Революции в разработке лекарств: моделирование молекул и химических реакций со скоростью, недостижимой для классических компьютеров;

- Прорыву в искусственном интеллекте: решение задач оптимизации и машинного обучения принципиально нового уровня сложности;

- Трансформации финансового моделирования: создание сверхточных моделей для анализа рисков и прогнозирования рынков;

- Развитию новой криптографии: как создание квантово-устойчивых методов шифрования, так и возможности анализа существующих систем защиты.

Успех Diraq может кардинально изменить расстановку сил в гонке квантовых вычислений. Пока технологические гиганты развивают системы на основе сверхпроводников или ионных ловушек, австралийский стартап предлагает более практичный и масштабируемый подход.

Кремниевые квантовые процессоры потенциально могут работать при более высоких температурах, требовать менее сложной инфраструктуры и интегрироваться с классической электроникой на одном чипе. Это открывает путь к созданию гибридных систем, объединяющих преимущества квантовых и классических вычислений, сообщает ferra.

Обратите внимание: Звонок и сброс: для чего этим пользуются телефонные мошенники