Появился первый в своем роде программируемый фотонный квантовый чип, способный выполнять различные алгоритмы

Фотонный квантовый процессор и система

Группа исследователей и инженеров из канадской компании Xanadu Quantum Technologies Inc., работавших совместно со специалистами из американского Национального института стандартов и технологий (NIST), разработала архитектуру программируемого и масштабируемого фотонного квантового чипа, который способен выполнять один из ряда доступных квантовых алгоритмов. Более того, уже были изготовленные опытные образцы таких чипов и на их основе создана экспериментальная квантовая вычислительная система, которая вскоре станет доступна потенциальным заказчикам через специализированный облачный сервис.

Напомним нашим читателям, что подавляющее большинство существующих сегодня квантовых компьютеров построены на основе одной из двух базовых архитектур — на основе сверхпроводящих кубитов и на основе пойманных в специальную ловушку ионных кубитов. Квантовые процессоры обоих типов работают только при сверхнизких температурах, кроме этого, у каждой архитектуры имеется целый ряд преимуществ и недостатков, которые пока еще затрудняют продвижение вперед технологий квантовых вычислений.

Еще большим количеством преимуществ обладает технология фотонных квантовых вычислений. А главным преимуществом является то, что основанные на фотонике системы способны работать даже при комнатной температуре. Однако, такой подход считался ранее менее практичным из-за сложных проблем, связанных со стабилизацией и сохранением квантовых состояний кубитов, и из-за проблем с преобразованиями квантовых состояний в оптические или электрические сигналы.

Исследователям из компании Xanadu все же удалось успешно решить ряд проблем, что позволило им создать рабочий программируемый фотонный квантовый чип. Этот чип, получивший название X8 PQPU (photonic quantum processing unit), способен самостоятельно выполнять любой из набора доступных алгоритмов. Более того, архитектура этого чипа является масштабируемой и в будущем можно будет создать подобные чипы, имеющие большее количество кубитов.

Ключевым моментом нового чипа является так называемый источник «сжатого света», который преобразует поступающие извне импульсы инфракрасного лазера при помощи множества микроскопических резонаторов. Это позволяет реализовать технологию динамического изменения алгоритма обработки и непрерывных квантовых вычислений. Это, как раз, и является главным отличием системы компании Xanadu от других подобных систем, в основе которых лежат источники единичных фотонов.

Как уже упоминалось выше, представители компании Xanadu отметили, что их система является первой фотонной квантовой вычислительной платформой, которая станет доступной общественности в виде специализированного облачного сервиса. На первом этапе те люди, которые будут запускать свои квантовые приложения в этом «облаке» смогут выбирать системы с 8 и 12 кубитами, а в дальнейшем количество кубитов будет увеличено, что позволит запускать на этой системе еще более сложные задачи.

Ключевые слова:
Xanadu, Квантовый, Фотонный, Программируемый, Чип, Процессор, Кубит, Система, Облако, Сервис

Первоисточник

Другие новости по теме:

  • Компания Intel сделала самый маленький квантовый вычислительный чип со спин …
  • Компания Rigetti разработала масштабируемую квантовую архитектуру и готовит …
  • Китайцы создали квантовую систему с пятью кубитами, которая будет расширена …
  • Компания IBM создала самый мощный на сегодняшний день квантовый процессор
  • Создан первый универсальный программируемый квантово-фотонный чип.
  • Share Button

    Материалы по теме:

    Найден новый способ выполнения сложных квантовых алгоритмов на традиционных компьютерах
    Группа исследователей из Швейцарского федерального политехнического университета Лозанны (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) и Колумбийского университета нашла новый способ выполнения сложных квантовых ...
    Компания NVidia устанавливает новые рекорды в области обучения искусственного интеллекта
    Организация MLPerf, которая проводит комплекс из семи тестов, ставших стандартом де-факто для тестирования систем искусственного обучения, недавно обновила свой рейтинг. И абсолютным лидером в ...
    77 терабайт — самая масштабная потеря данных за всю историю
    Университет Киото, одно из лучших научно-исследовательских учреждений в Японии, имеет в своем распоряжении суперкомпьютерную систему Hewlett Packard Cray, совмещенную с системой хранения данных DataDirect ...
    Китайские исследователи продемонстрировали квантовое превосходство сразу при помощи двух систем разного типа
    Напомним нашим читателям, что термин "квантовое превосходство" подразумевает способность квантовых вычислительных систем решать задачи определенного типа гораздо быстрей, чем это могут делать самые быстрые ...
    На свете появилась первая функционирующая квантовая локальная сеть
    Группа исследователей из Национальной лаборатории Ок-Ридж, Стэнфордского университета и университета Пурду, разработала структуру и продемонстрировала функционирование новой полностью квантовой локальной сети (Quantum Local Area ...
    You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

    Leave a Reply

    Яндекс.Метрика