Potrivit Live Science, cercetătorii japonezi au pus în funcțiune Shunkai, un calculator cuantic full-stack bazat pe atomi neutri, și intenționează să extindă sistemul la 10.000 de qubiți până în martie 2031. Shunkai este prezentat drept primul sistem full-stack de acest tip din Japonia, combinând software-ul, straturile de control și hardware-ul pentru a primi date de la utilizatori și a furniza rezultate.
Arhitectura full-stack urmărește să facă dispozitivul mai ușor de utilizat în mediile de cercetare. Teoretic, integrarea software-ului cu straturile de control le permite cercetătorilor să ruleze experimente și algoritmi fără să fie nevoiți să asambleze infrastructuri de control separate. Echipa Shunkai afirmă că va oferi acces utilizatorilor externi și altor cercetători în următorii ani.
Kenji Omori, liderul proiectului și profesor de științe fotomoleculare la Institutul de Științe Moleculare, a declarat că utilizarea Shunkai de către cercetători ar putea avea efecte de amploare în industrie, mediul academic și în rândul guvernelor din întreaga lume. Echipa de dezvoltare intenționează, de asemenea, să integreze Shunkai într-un centru existent de supercomputing partajat și să construiască o facilitate de procesare hibridă, denumită centru Quantum-GPU.
Unde se încadrează Shunkai în peisajul tehnologiei cuantice
Calculatoarele cuantice funcționează pe baza legilor fizicii cuantice, nu a regulilor clasice. Unitățile de bază ale informației sunt qubiții, care pot fi realizați sub forma unor circuite supraconductoare, ioni capturați sau fotoni. Qubiții pot fi în starea 1, în starea 0 sau într-o suprapunere a ambelor stări simultan, o proprietate esențială pentru procesarea cuantică.
Qubiții sunt extrem de fragili. Perturbările minore din mediu îi pot destabiliza sau pot șterge informațiile pe care le stochează, astfel că obținerea unei precizii ridicate rămâne o provocare majoră. Ratele de eroare ale qubiților sunt estimate la aproximativ o eroare la o mie de operații, în timp ce biții calculatoarelor clasice au, de regulă, rate de eroare de circa una la un miliard sau una la un trilion de operații. O mare parte din cercetarea actuală se concentrează pe corecția erorilor cuantice, care introduce redundanță în modul în care informația este codificată în qubiți, pentru a reduce riscul ca erorile minore să compromită întregul calcul.
Strategia generală din domeniu este construirea mai întâi a unor qubiți de calitate superioară, urmată de creșterea numărului de qubiți dintr-un sistem, astfel încât mașinile cuantice să poată concura, în cele din urmă, cu cele mai rapide supercomputere clasice.
Shunkai, numit după astronomul japonez Harumi Shibukawa din secolul al XVII-lea, abordează unele dintre aceste limitări folosind atomi neutri drept qubiți, în locul circuitelor supraconductoare ultrareci. Atomii neutri sunt capturați și menținuți în poziție cu ajutorul unor pensete optice, o tehnică ce aranjează și manipulează atomi individuali folosind fascicule laser extrem de focalizate.
Lasă un comentariu
Comentarii
Niciun comentariu încă. Fii primul.