Найти тему
Техноика

Будущее квантовых вычислений может лежать в "нейтральных" атомах

Оглавление
Квантовый компьютер. Концептуальная компьютерная иллюстрация электронной схемы с проходящим через нее синим светом, представляющая, как данные могут управляться и храниться в квантовом компьютере.
Квантовый компьютер. Концептуальная компьютерная иллюстрация электронной схемы с проходящим через нее синим светом, представляющая, как данные могут управляться и храниться в квантовом компьютере.

Торговый гигант Sumitomo объявил о достижении соглашения с компанией ColdQuanta, занимающейся квантовыми вычислениями, о маркетинге и распространении технологии ColdQuanta в Японии.

Это произошло после того, как ColdQuanta в один день завершила привлечение 110 миллионов долларов в рамках серии B, в которую входило финансирование от Sumitomo Corporation of Americas.

Интерес Sumitomo не ограничивается только зарождающимися квантовыми вычислениями. Компания заключила сделки и в области распределения квантовых ключей. Важно отметить, что Sumitomo называет квантовые датчики активной областью интересов.

Такие датчики обещают гораздо более высокую чувствительность измерений, чем обычные устройства, и могут найти революционное применение в разведке ресурсов, а также в автономном вождении и навигации в целом.

Квантовые вычисления: Некоторые любят холод

Среди руководителей ColdQuanta есть люди, известные своими передовыми исследованиями в области физики в Университете Колорадо и Университете Висконсина. Фактически, компания ColdQuanta, расположенная в Колорадо, возникла из бизнеса по предоставлению лабораторного и испытательного оборудования для лабораторий квантовой физики других компаний. Теперь она присоединилась к растущим рядам стартапов в области аппаратного и программного обеспечения для квантовых вычислений.

Компания занимается тем, что она называет квантовой атомикой, которая использует лазеры для манипулирования и управления ультрахолодными - или "нейтральными" - атомами, охлажденными до температуры, близкой к абсолютному нулю. Компания не одинока в гонке за нейтральными атомами, поскольку Atom Computing, Pasqual и другие компании разрабатывают вариации этого метода.

ColdQuanta утверждает, что метод нейтральных атомов обеспечивает более длительную когерентность кубитов. Примечательно, что в технологии нейтральных атомов ColdQuanta, в то время как атомы должны оставаться ультрахолодными, остальная часть системы может поддерживаться при комнатной температуре.

Это позволяет использовать меньшие форм-факторы, чем в других квантовых методах, и открывает двери для новых применений встроенных квантовых датчиков - далеких от больших машин, которые сейчас гонятся за преимуществом квантовых вычислений.

Квантовые датчики под радаром

Фото: topcor.ru
Фото: topcor.ru

Технология фирмы уже испытана в сложных условиях. Она была незаменима в интерферометре, отправленном на Международную космическую станцию в 2019 году. Это оборудование было описано как сверхточный квантовый датчик, применение которого варьируется от фундаментальных исследований в области общей теории относительности и науки о Земле до будущих приложений, включая навигацию без GPS.

Конечно, компания ColdQuanta намерена коммерциализировать квантовые вычисления, а не только квантовое зондирование. Большая часть этих усилий возлагается на систему на основе нейтральных атомов Гильберта, которая находится в стадии контролируемого бета-тестирования. Как и другие предложения, она будет доступна через облако и будет поддерживать общие программные инструменты.

Деятельность, посвященная будущему квантовых вычислений, привлекает сегодня большое внимание. Квантовые датчики, с другой стороны, остаются чем-то из ряда вон выходящим, по крайней мере, с точки зрения публичности. Тем не менее, по некоторым показателям они являются самыми передовыми в плане адаптации.

Возможно, квантовые датчики берут свое начало от SQUIDs, или сверхпроводящих квантовых интерференционных устройств, которые производятся уже много лет. Они находят применение в самых разных областях - от медицинской визуализации до океанографического зондирования и космических исследований.

Согласно исследованию Markets and Markets, объем рынка квантовых датчиков в 2022 году составит 260 миллионов долларов, а в 2027 году ожидается рост на 16,8%, что приведет к объему рынка в 565 миллионов долларов.

Восход холодного атома?

Новые подходы к обработке данных продолжают появляться в стартапах квантовых вычислений. В случае успеха эти подходы могут расширить квантовые горизонты, считает Боб Сутор, вице-президент и главный сторонник квантовых технологий в компании ColdQuanta.

Сутор - своего рода глашатай передовых технологий. За почти 40 лет работы в IBM он занимал ключевые позиции, пропагандируя Linux, веб-сервисы и, совсем недавно, блокчейн и квантовые вычисления.

"Что происходит с квантовыми технологиями, так это то, что мы выходим за рамки обычных трех подозреваемых - то есть трех технологий: сверхпроводящей, ионной ловушки и фотоники"

- сказал он VentureBeat этим летом на конференции Quantum Tech в Бостоне.

Он признал, что подходы на основе холодного атома развивались несколько позже. "Но это нормально", - сказал он, - "потому что это приключение длиною в десятилетия".

Сутор сказал, что, хотя основной целью является решение очень больших задач с помощью суперкомпьютеров квантового типа, сейчас самое время подумать и о других вариантах использования квантовых компьютеров.

"Для классических компьютеров существует множество различных процессоров разных размеров, расположенных в разных местах. То же самое мы увидим и в квантовой технологии"

- сказал он.

Хотя время появления квантовых вычислений на уровне суперкомпьютеров пока трудно определить, глобальный интерес к подготовке квантовых вычислений остается высоким, о чем свидетельствует сделка между Sumitomo и ColdQuanta. Сделка также предполагает, что потенциал квантовых технологий существует и за стенами специально оборудованных центров обработки данных.

Среди других инвесторов последнего раунда финансирования ColdQuanta - австралийский фонд Breakthrough Victoria, который заявил, что ColdQuanta будет работать с Технологическим университетом Суинберна над созданием учебно-образовательного центра в штате Виктория для развития производства стеклянных ячеек, используемых в так называемых методах холодных атомов. Это можно рассматривать как часть глобальных усилий по миниатюризации компонентов квантовых вычислений.

Наука
7 млн интересуются