Novi ”kriogeni” računalni čip najavljuje ”transformacijski” proboj u kvantnom računanju

Stručnjaci u Australiji razvili su novu vrstu kriogenog kvantnog računalnog čipa koji djeluje blizu teoretski najhladnije temperature u svemiru i može potaknuti novu tehnološku revoluciju.

Sustav, nazvan Gooseberry, radi na temperaturi 40 puta hladnijoj od temperature dubokog svemira; 20 puta više u odnosu na ono što je danas moguće s kvantnim računalima. Neizmjerno složene matematičke jednadžbe za koje bi tradicionalnim superračunalima trebale stotine, ako ne i tisuće godina za izračunavanje, kvantnom računalu treba nekoliko sekundi za završavanje.

“Ovo će u sljedećih nekoliko godina biti transformacija”, rekao je Andrew White, direktor ARC-ovog Centra izvrsnosti za konstruirane kvantne sustave.

Tradicionalna računala rade pomoću “bitova” informacija. Nešto je po svojoj prirodi binarno, uključeno ili isključeno, crno ili bijelo, da ili ne. Njegov ekvivalent u kvantnom računanju je qubit, koji koristi čudan, neželjeno-isprani svijet kvantne mehanike kako bi istovremeno naselio “superpoziciju” dvaju odvojenih stanja, uvelike umnožavajući računsku snagu.

Većina suvremenih kvantnih računala radi s nekoliko desetaka qubita. Ali ti novi kriogeni čipovi omogućili bi strojevima obavljanje kalkulacija s tisućama, ako ne i milijunima qubita ili više, postižući time nezamislive razine procesorske brzine.

Qubiti zahtijevaju izuzetno niske temperature kako bi učinkovito funkcionirali, a električna ožičenja koja se koriste za njihovo povezivanje često su ometala rad pregrijavanjem. Sustav Gooseberry koristi napredni, dvožični sustav za spajanje na sekundarnu jezgru u zasebnom odjeljku.

Sustav to može učiniti jer djeluje na temperaturama “milli-kelvina”, koje su djelomično iznad apsolutne nule pri 0,1 kelvina, odnosno -459,49 stupnjeva Fahrenheita (273,05 stupnjeva Celzijusa). Sama apsolutna nula je -273,15 Celzijevih stupnjeva.

Ovaj proboj označava ono što su znanstvenici sa Sveučilišta u Sydneyu i korporacije Microsoft nazvali “sljedećim poglavljem kvantne tehnologije”, a mogao bi dovesti do povijesnog i revolucionarnog napretka na područjima koja su različita poput kriptografije, medicine, financija, umjetne inteligencije i logistike.

Stručnjaci iznose zapanjujuću tvrdnju da su kvantna računala trenutno u sličnoj fazi razvoja kao i tradicionalna računala u 1940-ima.

Iako je njihovom trenutnom prototipu trebalo četiri godine za razvoj, znanstvenici u potpunosti namjeravaju nastaviti raditi na onome što su dosad naučili i “realizirati kvantnu tehnologiju u industrijskim razmjerima.”