В Германии запустили квантовый компьютер на ионах иттербия
В Юлихе официально запустили квантовый компьютер JION, разработанный немецким стартапом eleQtron и Forschungszentrum Jülich. Как сообщается на сайте исследовательского центра, систему подключат к инфраструктуре JUNIQ, чтобы ученые и компании могли проверять задачи, где квантовые вычисления работают вместе с обычными суперкомпьютерами.
Кубиты из ионов
JION относится к квантовым компьютерам с захваченными ионами. Его кубитами служат ионы иттербия, которые удерживаются в вакууме электромагнитным полем. В отличие от сверхпроводниковых квантовых систем, процессор не нужно охлаждать до температур, близких к абсолютному нулю.
Для управления ионами разработчики применили технологию MAGIC. Она использует микроволны и специально созданные градиенты магнитного поля. Такой подход позволяет управлять отдельными кубитами и связывать их между собой без сложной системы лазеров, используемой во многих других ионных установках. Разработчики рассчитывают, что это упростит дальнейшее увеличение числа кубитов.
Квантовый компьютер подключат к суперкомпьютерам
Главная особенность проекта связана не только с самим процессором. JION станет частью JUNIQ, инфраструктуры Юлихского суперкомпьютерного центра, объединяющей квантовые системы с высокопроизводительными компьютерами.
Идея состоит в том, чтобы не заставлять один тип вычислительной техники выполнять всю работу. Суперкомпьютер может решать обычные этапы задачи, а отдельные операции передавать квантовой системе. Такой подход позволит исследователям на практике проверять гибридные алгоритмы. В числе возможных направлений называют логистику, транспорт, химию, физику, медицину, материаловедение и машинное обучение.
Во время церемонии запуска на JION впервые публично выполнили вычислительную операцию. Сам проект EPIQ, в рамках которого создан компьютер, получил около 21 млн евро от властей Северного Рейна — Вестфалии.
JION станет основой следующего поколения
Нынешняя система рассматривается как первый этап развития технологии. По планам Forschungszentrum Jülich, JION постепенно увеличат до 10 кубитов к середине 2027 года. Затем появится JION+ с новой чиповой архитектурой и целевым показателем в 40 кубитов к середине 2028 года.
Руководитель Forschungszentrum Jülich Астрид Ламбрехт назвала ключевой задачей проекта объединение квантовых вычислений с высокопроизводительной инфраструктурой. По ее словам, это позволит использовать квантовые технологии для решения конкретных задач в науке и промышленности.
