החברה הבריטית Universal Quantum זוכה בחוזה מחשוב קוונטי גדול

סטארט-אפ קוונטי בריטי פירמה קיבל פרס אחד מחוזי המחשוב הקוונטי הממשלתיים הגדולים ביותר שניתנו אי פעם לחברה בודדת. קוונטים אוניברסליים זכתה בחוזה של 67 מיליון יורו מה מרכז תעופה וחלל גרמני (DLR) לבניית מחשבים קוונטיים הניתנים להרחבה מלאה המבוססים על טכנולוגיית יונים לכודים.  

Universal Quantum, שנוסדה בשנת 2018 כספין-אוף מאוניברסיטת סאסקס, שואפת לבנות מחשב קוונטי שניתן להרחבה באופן מלא המבוסס על יונים לכודים תוך שימוש בטכנולוגיית עיבוד שבבי סיליקון סטנדרטית.

טכנולוגיית יונים לכודים נחשבת לאחת הגישות הבוגרות ביותר לבניית מחשבים קוונטיים אך ככל הנראה תדרוש בסופו של דבר מיליוני סיביות קוונטיות (קיוביטים) כדי לבצע חישובים שימושיים. 

כדי להשיג זאת נדרשת פתרון של מספר אתגרים, כמו בניית חיבורים אמינים בין שבבים, כמו גם אספקת טמפרטורות קירור נמוכות במיוחד של כמה מילקלווין.

Universal Quantum מתיימרת לפתור את שתי הבעיות הללו על ידי פיתוח שבבים מודולריים שניתן לחבר בקלות בקנה מידה למספרי קיוביט גבוהים, כמו גם הפעלתם בטמפרטורות מתונות של 70 K בלבד.  

גרסאות קודמות של מחשבים קוונטיים עם יונים לכודים דרשו זוג קרני לייזר עבור כל קיוביט, מה שקשה להתאים את זה למכונות עם מספרי קיוביט גבוהים.

לעומת זאת, המכונות של Universal Quantum מבצעות שערים קוונטיים על ידי הפעלת מתחים על שבב. גישה זו עושה שימוש בקישורי שדות חשמליים בין מודולי מחשוב קוונטי, שהם הרבה יותר מהירים מחיבורים פוטוניים ופועלים עם שגיאות קטנות בהרבה. שני החידושים הללו מאפשרים קנה מידה למספרי קיוביט גדולים בהרבה.  

הכסף מה-DLR ישמש לבניית מחשב קוונטי בעל שבב יחיד, כמו גם מחשב קוונטי מרובה שבבים המדגים כיצד הטכנולוגיה יכולה להתאים למספרי קיוביט גדולים מאוד. הבסיס לשתי המכונות - שייבנו תוך ארבע שנים במתקני ה-DLR בהמבורג - יהיה השבב החזק ביותר שפותח אי פעם עבור מחשב קוונטי.

שתי המכונות יאפשרו לחוקרים לבדוק מושגים חדשים לפיתוח תוכנה וכן לבנות יישומי מחשב קוונטיים בעולם האמיתי. הפיזיקאי של סאסקס ווינפריד הנסינגר, שהיה שותף להקמת יוניברסל קוואנטום, אומר שחוזה ה-DLR נותן "אימות אדיר" לטכנולוגיה של החברה. 

החוזה הוא חלק מיוזמת המחשוב הקוונטי של ממשלת גרמניה, הכוללת את משרדי המחקר והכלכלה הגרמניים המספקים את ההשקעה הגדולה ביותר שנעשתה אי פעם על ידי ממשלת אירופה למטרה זו. ה-DLR מקצה שליש מהמימון הזה להקמת אשכול מצוינות למחשוב קוונטי במרכזי חדשנות בהמבורג ובאולם. 

Universal Quantum צמח מתוך בריטניה התוכנית הלאומית לטכנולוגיה קוונטית, שהחל ב-2013. החוזה של 67 מיליון אירו עולה על אחרים, כמו 14 מיליון אירו מה-DLR לחברת הטכנולוגיה הקוונטית הפוטונית QuiX ו-2.9 מיליון דולר מהסוכנות האמריקאית DARPA לחברה האמריקאית מחשוב ריגטי. "המשימה שלנו היא לפתור בעיות חשובות בתעשייה וככאלה אנו שואפים לבנות מחשבים קוונטיים עם מיליוני קיוביטים - זה השלב הבא בדרך", אומר הזינגר.