Японский квантовый дракон, или квантовый компьютер на 256 кубитов

Корпорация Fujitsu и Исследовательский институт RIKEN объявили о прорыве в разработке 256-кубитного сверхпроводящего квантового компьютера, который считается одним из самых мощных в своей категории. По сравнению с предыдущей 64-кубитной машиной, представленной в 2023 году, у новой системы в четыре раза больше кубитов. Машина на 256 кубитов будет включена в гибридную квантовую вычислительную платформу Fujitsu и RIKEN и станет доступной для компаний и исследовательских институтов по всему миру в течение первого квартала финансового года, который начинается в Японии с 1 апреля.

Обновление квантового компьютера состоялось в рамках проекта при поддержке Министерства образования, культуры, спорта, науки и технологий Японии, цель которого — приблизить квантовые вычисления к решению реальных задач. Ожидается, что увеличение количества кубитов — носителей квантовой информации — позволит исследователям решать значительно более сложные задачи, включая моделирование более крупных молекул и тестирование передовых алгоритмов коррекции ошибок.

Исследователи также показали, что одной из основных технических проблем, которую они преодолели, было обеспечение надлежащего охлаждения. Квантовым компьютерам требуются для поддержания стабильности кубитов чрезвычайно низкие температуры. И тем не менее, несмотря на учетверение плотности кубитов, новая машина по-прежнему работает в том же холодильнике, который использовался в ранней модели. Этого удалось достичь благодаря эффективным тепловым расчетам и масштабируемой структуре 3D-подключений, которая размещает кубиты в эффективных четырехкубитных элементарных ячейках. Такая масштабируемая архитектура позволяет увеличить количество кубитов без серьезных модификаций.

Более того, инженеры также оптимизировали баланс между тепловыделением от цепей управления и производительностью системы охлаждения. Таким образом, удалось поддержать необходимые для функционирования системы условия сверхвысокого вакуума и низких температур.

Fujitsu и RIKEN планируют увеличить производительность сверхпроводящего квантового компьютера до 1000 кубитов. Система уже находится на стадии разработки, ее появление запланировано на 2026 год, сообщает IE.

Свежие материалы

Читайте еще