A hagyományos kvantumszámítógépek hatalmas és rendkívül drága infrastruktúrát igényelnek, működésükhöz ultranagy vákuumra vagy extrém alacsony hőmérsékletre van szükség. Egy nemzetközi kutatócsapat azonban már kompakt, hordozható, akár szobahőmérsékleten működő kvantumprocesszorok fejlesztésén dolgozik, hogy ezek a technológiák a laborokon kívül is használhatóak legyenek. A munkában kulcsszerepet játszanak a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont kutatói is – írja közleményében a Magyar Kutatási Hálózathoz (HUN-REN) tartozó kutatóközpont.
A tájékoztatásból kiderül: a MAESTRO nevű, európai finanszírozású projekt célja olyan szilárdtest-alapú kvantumprocesszorok fejlesztése volt, amelyek gyémántban létrehozott, úgynevezett nitrogén-vakancia (NV) centrumokon alapuló kvantumbiteket használnak. Ezek az atomi léptékű kvantumrendszerek különleges tulajdonságaik révén nemcsak stabilak, hanem viszonylag magas – akár szobahőmérsékletű – környezetben is hosszú ideig megőrzik kvantumállapotukat. A projekt egyik
kulcsfontosságú újítása az volt, hogy a kvantumbitek állapotát nem optikai, hanem elektromos módszerekkel olvasták ki a kutatók.
Ez a megközelítés jelentősen csökkentheti a kvantumprocesszorok méretét és komplexitását, miközben megnyitja az utat az iparilag is skálázható, integrált kvantumeszközök előtt.
A HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont kutatói elsősorban elméleti és számítógépes modellezéssel járultak hozzá a fejlesztéshez.
A magyar csoport feladata annak feltárása volt, hogy a gyémántban létrehozott kvantumhibák – köztük a nitrogén-vakancia centrumok – miként viselkednek különböző anyagi és környezeti feltételek mellett, illetve hogyan optimalizálhatók a gyártási folyamatok a megbízható és nagy hozamú kvantumeszközök érdekében.
„A célunk az volt, hogy pontosan megértsük, miként lehet atomnyi pontossággal tervezni és stabilizálni ezeket a kvantumállapotokat. Számításaink hozzájárultak ahhoz, hogy a jövő kvantumprocesszorai ne csak laboratóriumi kísérletek legyenek, hanem valódi, széles körben használható technológiák” – hangsúlyozta Gali Ádám, a projekt vezető magyar kutatója a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpontban.
A MAESTRO projekt eredményei hosszabb távon nemcsak a kvantumszámítástechnika fejlődéséhez járulhatnak hozzá, hanem új alkalmazások előtt is megnyithatják az utat az adatbiztonság, az érzékeléstechnika, a mesterséges intelligencia és az ipari optimalizálás területén.
A magyar részvétel révén a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont aktívan hozzájárul ahhoz, hogy Európa – és benne Magyarország – meghatározó szereplője legyen a következő generációs kvantumtechnológiák fejlesztésének – közölte a Magyar Kutatási Hálózat (HUN-REN).
Szóljon hozzá!
Jelenleg csak a hozzászólások egy kis részét látja. Hozzászóláshoz és a további kommentek megtekintéséhez lépjen be, vagy regisztráljon!