Инженеры представили проект ПК нового поколения

Квантовые компьютеры были доказаны в теории – теперь пришло время приступить к их созданию. Именно эта идея лежит в основе усилий Университета Сассекса по разработке проекта создания машины.

Используя преимущества квантовых состояний, эти компьютеры будут на много порядков мощнее существующих бинарных машин при решении определенных задач. Однако такой универсальный квантовый компьютер еще предстоит создать. Винфрид Хенсингер, профессор квантовых технологий в университете, надеется изменить это, представив проект, который можно создать с использованием существующих компонентов и предложить практический подход к академической проблеме.

ЧИТАЙТЕ ДАЛЬШЕ: Что такое квантовые вычисления и почему от них зависит будущее Земли?

Мы поговорили с Хенсингером, чтобы узнать, почему пришло время заняться практическими квантовыми вычислениями и когда ожидать появления первой машины.

Почему проект является прорывом?

Квантовые вычисления в основном используются в области академических исследований, где люди изучают определенные эффекты или доказывают принцип. Причина, по которой люди на самом деле не занимались разработкой, заключается в том, что создать квантовый компьютер очень сложно.

Вместо того, чтобы спрашивать, возможно ли это, исследовать другие эффекты или проводить еще один эксперимент, подтверждающий принцип, мы пытаемся задать вопрос: «Как бы вы на самом деле сконструировали устройство?» Мы хотим понять все компоненты: такие вещи, как потребление энергии, какова будет требуемая частота ошибок и каковы будут технические детали, если мы собираемся построить устройство?

Как работает дизайн?

Ключевой особенностью этой конструкции является то, что она полностью модульная. Размер зависит от желаемой вычислительной мощности. Таким образом, для решения некоторых задач потребуется довольно маленькая машина, а для других — большая машина.

Обычный компьютер имеет один процессор, но он не способен выполнять многие задачи. Для более масштабных задач у вас есть суперкомпьютер, в котором множество процессоров работают параллельно. Но вы не захотите, чтобы кто-то создавал для этого один огромный процессор… на производственных мощностях или объектах, где Intel производит процессоры, размер машин, которые могут обрабатывать, ограничен.

ЧИТАЙТЕ ДАЛЬШЕ: Будущее суперкомпьютеров может питаться от «волшебной пыли», состоящей из света и материи

Это относится и к квантовому компьютеру. У вас есть ядро ​​квантового компьютера, но вы можете изготовить его только такого большого размера. Вы будете ограничены максимальным размером пластины, которую может обработать машина. Так что по нашему мнению, чтобы построить квантовый компьютер, применимый для решения любой задачи, обязательно нужно сделать его модульным, то есть вы можете выбрать количество модулей в соответствии со своими потребностями.

Были модульные конструкции квантовых компьютеров, но они использовали фотонные межсоединения — технологию оптического волокна. Мы изобрели новый способ соединения модулей — с помощью электрических полей… это один из способов, которым наш подход намного проще, чем в любых предыдущих архитектурах.

Могут ли люди взять эти чертежи и построить свой собственный компьютер?

Идея состоит в том, чтобы поделиться этим, чтобы быстрее продвигать технологию и быстрее внедрять квантовые компьютеры. Мы построим прототип и крупномасштабную машину, но мы хотим, чтобы это сделали и другие.

Сколько времени займет строительство?

Мы не можем просто иметь одну компанию и построить устройство за год — это огромный проект. Нам понадобится помощь, особенно в создании машин, способных решить весь спектр проблем — это может быть более крупная машина, заполняющая дом. Вы можете себе представить, что нам нужно много талантливых инженеров, чтобы его построить.

ЧИТАЙТЕ ДАЛЬШЕ: Что такое квантовое превосходство? Будущее квантовых компьютеров зависит от этого

В Университете Сассекса мы создаем небольшой прототип устройства, которое будет состоять из двух модулей и заполнять комнату, а не здание — так что это будет довольно небольшой прототип. В то же время мы собираемся искать партнеров для создания масштабной машины. Мы ожидаем, что лет через десять прежде, чем он будет полностью построен и отлажен.