Tento týden přinesl novinky hlavně v oblasti spinových a fotonických kvantových počítačů a dále pak v oblasti software (optimalizace pomocí SuperstaQ) a vylepšených kvantových algoritmech (rychlejší simulace Hamiltoniánů). Ale hlavně přinášíme novinky o české účasti v EuroQCI, tedy evropské QKD sítí. Určitě se podívejte na tiskovou zprávu u nás.
Kvantové počítače
Výzkumníci z Technical University of Denmark představili svůj univerzální optický kvantový počítač, který může provést libovolný algoritmus a navíc pracuje při pokojové teplotě. Další výhodou je, že je postaven na optických kabelech. Tím pádem v budoucnu půjde připojit přímo do kvantové sítě bez nějakého mezi prvku. V publikovaném článku vědci demonstroval jedno a dvouqubitové brány, tedy tzv. sadu univerzálních bran ze kterých už můžete postavit libovolný algoritmus a je tento kvantový počítač plně programovatelný (kvantové optické počítače ne vždy jsou plně programovatelné). Navíc by tento přístup měl být i poměrně jednoduše škálovatelný.
Další zajímavá novinka je z University of New South Wales, kde výzkumníci přišli s novou metodou, jak řídit velké množství qubitů. Spinové qubity jsou kontrolovány pomocí magnetického pole, které je přivedeno drátem. Tedy s větším počtem qubitů máte více kabelů a ovládaný qubit musí být blízko. Navíc to celé potřebujete chladit načež více a více kabeláže vám naopak generuje teplo. Vědci zde změnili design čipu. Nyní řídí velké množství qubitů současně jedním jediným mikrovlnným signálem za pomocí dielektrického rezonátoru, který mikrovlnný pulz převede na přesný magnetický pole. Asi se ptáte, jak můžeme adresovat jednotlivé qubity? Trik je v tom, že každý qubit reaguje na trochu jinou frekvenci díky spin-orbitální vazbě. Teoreticky se jedná o nápad již z devadesátých let. Ale až nyní to někdo dokázal zrealizovat. Více informací a lepší popis najdete zde.
Další zemí, která cíleně podporuje vytvoření vlastního kvantového počítače jsou Spojené Arabské Emiráty. Projekt se nyní oficiálně spouští pod vedením TII (Technology Innovation Institute), ale zapojit by se mělo co nejvíce společností a institucí, které se kvantovým počítačům věnují. Již se rozhodlo, že vyvíjený kvantový počítač bude na bázi supravodivých qubitů.
Kvantový software a algoritmy
Vyšel nový Cirq v0.12.0, který nyní podporuje i Rigetti Quantum Virtual Machine (QVM) a další služby od Rigetti. Součástí jsou jsou i drobná vylepšení a nějaké nové funkce.
Super.tech startup oznámil svou platformu SuperstaQ, Jedná se v podstatě o optimalizační a kompilační nástroj. Vstup je nějaký váš napsaný program v qiskit, cirq nebo OpenApi a výstupem je pak konkrétní nízko úrovňový kód pro konkrétní hardware (IBM, IonQ, Rigetti, nebo testovací stroj z Lawrence Berkeley National Laboratory). SuperstaQ aplikuje celou řadu optimalizací za účelem maximálně zmenšit hloubku kvantového obvodu (množství bran).
A* Quantum je startup z Tokia, který se zaměřuje na kvantové algoritmy pro optimalizaci logistiky a dopravy. A je úspěšný. Během října poskytne své řešení hned třem zákazníkům z oblasti logistiky. Už dříve ukázali sílu svého algoritmus, kdy pro jednu pobočky pošty dokázali přijít s optimalizací snížila počet potřebných dodávek pro rozvoz o 8%.
Britská společnost Spacecraft ve své vědecké publikaci ukázala novou metodu, jak rychleji simulovat Hamiltonian. To se používá např. pro výzkum v oblasti chemie nebo pevných látkách. Nová metoda od Spacecraft je až o pět řádů lepší, než srovnatelné současné algoritmy. Nicméně, ještě si budeme muset 2-3 roky počkat, protože současné kvantové počítače ještě nemají dostatek qubitů pro plnou demonstraci.
Spojené království bohužel opustilo EU a tím se zmenšil i význam City of London jako světového finančního centra. Co by naopak zase mohlo pomoci jsou fintechové startupy se zapojením kvantových počítačů. Je to výzva a pro City of London o to jednodušší s tím, jak je Spojené království v oblasti kvantových technologií velmi pokročilé. Více o tom, jaké by kvantové počítače mohly sehrát roli najdete zde.
Kvantové sítě a kryptografie
A další praktická demonstrace QKD je z Německa, kde v rámci projektu QuNET provedli videokonferenci mezi dvěma federálními úřady. Zde videohovor byl šifrován pomocí běžného QKD.
Nedávno jsme psali, že EU spouští projekt EuroQCI. Máme pár informací ohledně zapojení ČR. Za ČR jsou zapojené instituce: ČVUT, Masarykova univerzita, Univerzita Palackého a IT4Innovations. Cílem bude propojit hlavně organizace zajišťující kritickou infrastrukturu. Hned na začátku se počítá s napojením Národního úřadu pro kybernetickou a informační bezpečnost, Ministerstva vnitra ČR, Ministerstva obrany ČR, Správy železnic, obou českých jaderných elektráren, klíčových nemocnic a vybraných dalších institucí. Současně se bude pracovat i na propojení národní sítě s tou celoevropskou. Jenom připomeňme, projekt EuroQCI je o QKD síti.
Kvantové technologie
Vědci z ruského Skolkovo Institute of Science and Technology představili kvantový magnetometr, který pracuje při pokojové teplotě a pomocí kterého detekovali aktivitu v mozku s zatím nedosažitelnou přesností. Tedy jedná se o magnetoencefalograf. Výzkumníci tvrdí, že dokázali dosáhnout až 1000 krát slabší magnetické pole než současná dostupná řešení.
Investice, byznys, granty
Xanadu a Imec ohlásili partnerství. Xanadu je společnost, vyvíjející full-stack kvantové optické počítače. Imec, který se zaměřuje na nanoelektorniku a polovodiče, bude vyrábět procesory pro Xanadu. Imec díky svým zkušenostem a technologii dokáže nabídnout mnohem spolehlivější polovodičovou technologii včetně optických vlnovodů s menší ztrátovostí.
Napsat komentář
Pro přidávání komentářů se musíte nejdříve přihlásit.