Fujitsu i QuTech og?osi?y prze?om, który przybli?a bran?? IT do praktycznych zastosowa? komputerów kwantowych. Ich wspólna demonstracja dzia?ania bramek kwantowych o wierno?ci przekraczaj?cej 99,9% dla kubitów spinowych diamentu to nie tylko rekord — to fundament pod er? odpornych na b??dy oblicze? kwantowych.
Zespo?y z Japonii i Holandii osi?gn??y jako pierwsze na ?wiecie prawdopodobie?stwo b??du poni?ej 0,1% w uniwersalnym zestawie bramek kwantowych opartych na kubitach spinowych w diamencie. To oznacza, ?e technologia ta przekroczy?a tzw. próg korekcji b??dów — granic?, poni?ej której mo?liwe staje si? stosowanie algorytmów zabezpieczaj?cych obliczenia przed zak?óceniami.
Wyniki opublikowane w Physical Review Applied pokazuj?, ?e spin diamentowy, do tej pory traktowany jako jedna z wielu obiecuj?cych, ale niegotowych do skalowania technologii, zyska? realn? szans? na wej?cie do grona faworytów w wy?cigu ku komercjalizacji oblicze? kwantowych.
Co czyni spin diamentowy wyj?tkowym?
W przeciwie?stwie do popularnych kubitów nadprzewodz?cych, technologia oparta na defektach NV (azotowo-wakacyjnych) w strukturze diamentu dzia?a w znacznie wy?szych temperaturach. To ogromna przewaga z punktu widzenia in?ynierii systemów — nie wymaga ekstremalnego ch?odzenia i jest bardziej odporna na zak?ócenia.
Co wi?cej, spin diamentowy pozwala na fotoniczne ??czenie kubitów — zjawisko kluczowe dla budowy rozproszonych systemów kwantowych i sieci kwantowych, które mog? sta? si? odpowiednikiem dzisiejszego internetu, ale dla przetwarzania kwantowego.
Osi?gni?cie precyzji bramek poni?ej 0,1% otwiera drog? do budowy systemów skalowalnych, co do tej pory by?o najwi?ksz? przeszkod? na drodze do u?ytecznego komputera kwantowego. Fujitsu ju? zapowiedzia?o, ?e pracuje nad prototypem komputera kwantowego opartego na spinie diamentowym — projekt ten b?dzie wymaga? nowej generacji infrastruktury, w tym optycznych po??cze? kwantowych, precyzyjnych obwodów steruj?cych (w tym krio-CMOS), a w przysz?o?ci tak?e kompatybilnych ?rodowisk hybrydowych (klasyczno-kwantowych).
Dlaczego to wa?ne teraz?
Na przestrzeni ostatnich pi?ciu lat bran?a obserwowa?a dynamiczny rozwój kilku konkuruj?cych podej?? do budowy kubitów — od nadprzewodników (IBM, Google), przez jony pu?apkowe (IonQ), a? po fotoniczne czy spinowe. Ka?de z nich mia?o swoje “ale”: zbyt wysokie b??dy, trudno?ci ze skalowaniem, ekstremalne wymagania ?rodowiskowe.
Osi?gni?cie Fujitsu i QuTech stawia spin diamentowy w nowym ?wietle — nie tylko jako konkurencyjn? technologi?, ale jako realnego kandydata do wdro?e? prototypowych w perspektywie kilku lat. A to oznacza, ?e ju? teraz warto budowa? kompetencje w zakresie integracji systemów wspieraj?cych przetwarzanie kwantowe: infrastruktury ch?odz?cej, fotoniki kwantowej, programowania niskopoziomowego, czy nawet mechanizmów dystrybucji i bezpiecze?stwa danych w ?rodowiskach hybrydowych.
