Компания Intel представила свой первый квантовый процессор. Tunnel Falls – это 12-кубитный кремниевый чип. Компания подарит его ученым и университетам для исследовательских целей. О продажах пока что ничего не известно.
Крупнейший в мире производитель микросхем представил свой первый квантовый процессор. Компания объявила, что хочет помочь в создании первого квантового компьютера с практическим применением.
Процессор, получивший название Tunnel Falls, состоит из 12 спиновых кубитов.
Кубит – это самая маленькая и неделимая единица, несущая квантовую информацию, на которой основан принцип работы квантовых компьютеров. Спиновые кубиты – это один из видов кубитов, который может дать квантовым компьютерам гораздо большие возможности, чем другие кубиты.
Чип Intel размером 12 кубитов изготавливается на кремниевой пластине, и ожидается, что процесс производства будет аналогичен традиционным чипам, изготовленным по технологии CMOS. Более того, Intel может изготовить до 24 000 микросхем из одной кремниевой пластины, используя 95% от общего объема материала, и каждая микросхема может иметь размер от 4 до 12 кубитов.
"Tunnel Falls – это самый современный на сегодняшний день кремниевый спиновый кубитный чип Intel, который опирается на многолетний опыт компании в разработке и производстве транзисторов. Выпуск нового чипа является еще одним шагом в долгосрочной стратегии Intel по созданию полностью коммерческой системы квантовых вычислений. "Хотя на пути к отказоустойчивому квантовому компьютеру все еще остаются фундаментальные вопросы и проблемы, которые необходимо решить, академическое сообщество теперь может изучать эту технологию и ускорить исследовательские разработки", – сказал Джим Кларк (Jim Clarke), директор подразделения квантового оборудования в Intel.
Tunnel Falls является частью большого исследовательского проекта по квантовым компьютерам, в разработке которого Intel хочет принять активное участие. Intel объявила о безвозмездной передаче чипов научно-исследовательским учреждениям, желающим проводить исследования в области этой технологии.
12 кубитов – это много или мало? Для того, чтобы квантовые компьютеры были более эффективными, чем традиционные, нужны процессоры, работающие хотя бы на нескольких тысячах кубитов. Тогда мы, вероятно, увидим революцию, особенно в криптографии и кибербезопасности.
Сейчас академические учреждения не имеют оборудования для массового производства, подобного тому, что имеет Intel. Благодаря Tunnel Falls исследователи могут немедленно начать работу над экспериментами и исследованиями, вместо того, чтобы пытаться изготавливать собственные устройства. В результате становится возможным более широкий спектр экспериментов, включая изучение основ кубитов и квантовых точек и разработку новых методов работы с устройствами с несколькими кубитами.
Для решения этой проблемы Intel сотрудничает с LQC в рамках программы Qubits for Computing Foundry (QCF) через Исследовательское управление армии США, чтобы доставить новый квантовый чип Intel в исследовательские лаборатории. Сотрудничество с LQC поможет демократизировать кремниевые спиновые кубиты, что позволит исследователям получить практический опыт работы с масштабируемыми массивами этих кубитов. Инициатива имеет целью усилить развитие рабочей силы, открыть двери для новых квантовых исследований и развивать всю квантовую экосистему.
Первыми квантовыми лабораториями, которые примут участие в программе, станут LPS, Национальная лаборатория Сандия, Университет Рочестера и Университет Висконсин Мэдисон. LQC будет сотрудничать с Intel, чтобы сделать Tunnel Falls доступным для большего количества университетов и исследовательских лабораторий. Информация, собранная в результате этих экспериментов, будет предоставлена сообществу для ускорения квантовых исследований и поможет Intel улучшить производительность и масштабируемость кубитов.
"Лаборатория LPS Qubit Collaboratory в сотрудничестве с Исследовательским офисом армии стремится решить сложные задачи, стоящие перед разработкой кубитов, и подготовить следующее поколение ученых, которые будут создавать кубиты завтрашнего дня", – комментирует Чарльз Тахан, руководитель отдела квантовой информатики в LPS. "Участие Intel является важной вехой в демократизации исследований спиновых кубитов и их перспективности для квантовой обработки информации, а также примером миссии LQC, которая заключается в объединении усилий промышленности, академических кругов, национальных лабораторий и правительства".
Д-р Дуайт Луман, член технического персонала Сандийской национальной лаборатории, сказал: "В Национальной лаборатории Сандия мы рады получить чип Tunnel Falls. Это устройство является гибкой платформой, которая позволяет квантовым исследователям из Сандии напрямую сравнивать различные кодировки кубитов и разрабатывать новые режимы работы кубитов, что ранее не было возможным для нас. Такой уровень совершенства позволяет нам внедрять инновационные квантовые операции и алгоритмы в многокубитном режиме и ускорять скорость обучения в кремниевых квантовых системах. Прогнозируемая надежность Tunnel Falls также позволит Sandia быстро развертывать и обучать новых сотрудников, работающих над кремниевыми кубитовыми технологиями".
