Přinášíme vám týdenní přehled ze světa kvantových počítačů, software, algoritmů, sítí, kryptografie a technologií včetně kvantového byznysu a investic.
Kvantová fyzika
Vědcům z IonQ, které pracuje hlavně na kvantových počítačích na bázi uvězněných iontů, se podařilo kvantově provázat jejich ionty s fotony. Ne, že by se to před tím nepodvedlo, ale v tomto případě je IonQ první komerční subjekt, kterému se to povedlo a jejich aplikace je zřejmá – kvantové propojení kvantových procesorů. Právě propojení kvantových počítačů skrze kvantovou síť, tedy za pomocí fotonů, je cesta, jak dosáhneme největších kvantových výpočetních kapacit. a zde kvantové provázání vašich qubitů s fotony je jakousi vstupenkou do tohoto světa. Také se jedná o výsledek předešlé akvizice společnosti Entangled Networks.
Kvantové počítače
Ačkoliv píšu o nových objevech a pokrocích a hlavně v původních článcích padají silnější slova, jak kvantové počítače budou super, tak reálně spíše pozoruji, že pomalu začíná jakési vystřízlivění. Tedy, nikdo neříká, že kvantové počítače tu nebudou, jen jejich význam v budoucnu může být dost přeceňovaný. Docela pěkný příspěvek na toto téma najdete tady: Jak kvantum ovlivní průměrného spotřebitele? Bude to méně zjevné a mnohem jemnější.
Logické qubity a korekce kvantových chyb je to, co nás následující roky bude zajímat nejvíce. Ačkoliv za poslední rok jsme viděli relativně úspěšné demonstrace logických qubitů, tak pořád je to velmi málo. Ono vytvoření logických qubitů z fyzických jen za pomoci korekčních algoritmů nestačí. Ty korekční algoritmy jsou jen přidané kvantové obvody, které ony samy přirozeně generují další chyby. Tedy, musíme vylepšit i fyzické qubity na určitou úroveň. Moc pěkné shrnutí o tom, co jsou korekční mechanismy, kde jsme nyní a co lze očekávat najdete zde.
Skupině německých vědců vedených startupem planqc se podařilo dosáhnout mety, kdy se jim podařilo pracovat s polem 1 200 uvězněných atomů více jak hodinu v kuse. Zde jsou atomy uvězněné v tzv. světelné mříži a manipuluje se s nimi pomocí optických pinzet. Hlavní novinkou v tomto experimentu bylo, že byli schopni použít atomy v mřížce z předchozího experimentu. Obvykle musíte nasázet jednotlivé atomy do mřížky pro každý experiment. Také se jim podařilo zrychlit umisťování atomů do mřížky na 130 atomů za 2.5 sekundy. S tímto přístupem by nemělo být problém dosáhnout hodnoty 10 000 uvězněných atomů v jedné mřížce.
A podobného úspěchu se podařilo dosáhnout další skupině a také v Německu, tentokrát na TU Darmstadt. Zde se jim podařilo umístit 1 305 neutrálních atomů do mřížky, která měla 3 000 míst. Ve výsledku po korekcích dosáhly systému, který měl 441 funkčních qubitů.
Finské IQM zveřejnilo výsledky testování (benchmarků) pro svůj 20-qubitový stroj. Je to poprvé, co vidím, že nějaký výrobce pro svůj kvantový procesor zveřejnil výsledky hned několika různých typů benchmarků: Quantum Volume 32, CLOPS 2600, Q-Score 11 a 20-qubitový GHZ stav s fidelitou větší než 0.5 – to je hodně slušné. Navíc jednoqubitová fidelita byla 99.8% a dvouqubitová 99.5%. Takže zcela splňuje požadavky pro tendr na kvantový počítač do Ostravy. Jen s tou topologií si nejsem jist. IQM také sdělilo, že interně již pracuje se 150-qubitovým prototypem. Doufejme, že i další výrobci se budou inspirovat a zveřejňovat takto benchmarky svých procesorů.
Pro pravidelného čtenáře si nelze nevšimnout, že qubity na bázi neutrálních atomů jsou docela na koni a je o nich hodně slyšet a to v tisících qubitech. Tady je pěkný článek, který toto vše shrnuje a porovnává tyto qubity s ostatními. Každý ty qubitů má své výhody a nevýhody. Avšak ty neutrální atomy trochu vyčnívají, protože mají kombinaci výhod – jednoduchá manipulace, dobrá škálovatelnost, dobrá implementace korekčních mechanizmů – které se jen tak pohromadě nevidí.
Kvantový software a algoritmy
Kvantová bezpečnost
Apple oznámil zavádění post-kvantového šifrování od iMessage. To bude založeno na hybridním šifrování PQ3, které spojuje post-kvantovou šifru ML-KEM (Kyber) a eliptické křivky (ECC, současné šifrování).
Kvantový byznys, investice a politika
Jak sleduji globální kvantové aktivity, tak poslední dobou země, která má v oboru největší drajv je Jižní Korea. Ta oznámila svůj záměr vytvořit národní cloud pro kvantové počítání, kde v druhé půlce tohoto roku připojí první 20-qubitový kvantový počítač a pak chtějí pokračovat na 50 qubitů v 2026 – a to ne jejich nákupem, ale vlastním vývojem.
Americká společnost pracující na kvantových počítačích z uvězněných iontů právě otevřela dedikovanou továrnu. Cílem je zde ve větším měřítku vyrábět kvantové počítače, které se pak budou dodávat do datacenter zákazníků.
Napsat komentář
Pro přidávání komentářů se musíte nejdříve přihlásit.