Site-urile NoaMedia
Fujitsu a dezvoltat primul computer cuantic diamant funcțional, operând la -271,6°C, o premieră în tehnologia diamond-spin. Prototipul a fost prezentat în Japonia și promite o evoluție rapidă spre 1.000 de qubiți logici până în 2035. Această inovație ar putea revoluționa calculul cuantic modular și stabilitatea sistemelor viitoare.
Pe scurt:
- Fujitsu a lansat primul computer cuantic cu diamant funcțional la -271,6°C, folosind centre tin-vacancy pentru stabilitate și conectivitate optică.
- Tehnologia diamond-spin permite construirea de qubiți logici mai stabili, reducând zgomotul și facilitând corecția erorilor în calculul cuantic.
- Compania vizează 250 de qubiți logici până în 2030 și 1.000 până în 2035, dezvoltând o arhitectură modulară interconectată optic.
- Prototipul este testat prin platforma Fujitsu Hybrid Quantum Computing, în colaborare cu Delft University of Technology și QuTech din 2020.
Fujitsu lansează un computer cuantic diamant funcțional la temperaturi extrem de scăzute
Fujitsu a prezentat primul prototip funcțional de computer cuantic diamant, care utilizează tehnologia diamond-spin și integrează centre tin-vacancy (SnV) în circuite fotonice. Acest sistem operează la aproximativ -271,6 grade Celsius și deschide calea către calculatoare cuantice modulare, legate optic.
Compania japoneză urmărește dezvoltarea unui computer cuantic diamant cu 250 de qubiți logici până în 2030 și extinderea la 1.000 de qubiți logici până în 2035, conform planului său de cercetare și dezvoltare.
Avantajele tehnologiei diamond-spin și qubiții logici în diamant
Prototipul Fujitsu se bazează pe defecte controlate în structura diamantului, numite centre tin-vacancy, unde un atom de staniu ocupă poziția dintre două vacanțe în rețeaua cristalină. Această configurație oferă o stabilitate superioară față de centrele nitrogen-vacancy utilizate anterior, reducând sensibilitatea la zgomotul extern.
Centrele SnV emit lumină cu o intensitate de zece ori mai mare, facilitând conectarea optică a modulelor cuantice. Această proprietate este esențială pentru construirea unor qubiți logici, care combină mai mulți qubiți fizici și aplică corecția erorilor pentru a asigura stabilitatea calculelor cuantice.
Funcționarea la temperaturi apropiate de zero absolut și arhitectura modulară
Prototipul funcționează la -271,6°C, o temperatură extrem de scăzută, dar puțin mai ridicată decât cea necesară sistemelor cuantice supraconductoare. Această diferență permite o arhitectură modulară, în care modulele cuantice sunt conectate prin fotoni, evitând constrângerile unui singur cip de dimensiuni mari.
Diamantul este subțiat la câteva sute de nanometri și integrat în circuite fotonice ce combină cristale nanometrice cu ghiduri optice din alumină. Controlul qubiților se realizează printr-un sistem hibrid ce utilizează lumină, microunde și unde radio, susținut de un software dedicat pentru gestionarea porților cuantice.
Perspective și provocări pentru computerul cuantic diamant
Fujitsu intenționează să construiască până în 2027 un prototip modular format din mai multe module cuantice interconectate. De asemenea, explorează arhitecturi hibride care combină tehnologia diamond-spin cu sisteme cuantice supraconductoare.
Prototipul actual a fost testat prin Fujitsu Hybrid Quantum Computing Platform, accesibil utilizatorilor fără necesitatea cunoașterii detaliate a arhitecturilor cuantice. Colaborarea cu Delft University of Technology și QuTech continuă din 2020 pentru dezvoltarea acestei tehnologii.
Obiectivul principal rămâne creșterea numărului de qubiți logici și îmbunătățirea corecției erorilor. Deși drumul este dificil, tehnologia diamond-spin bazată pe diamant ar putea deveni un element cheie în scalarea calculatoarelor cuantice la niveluri imposibil de atins în prezent.
Noa Insight
Fujitsu a lansat un prototip funcțional de computer cuantic bazat pe tehnologia diamond-spin, operând la -271,6°C și folosind centre tin-vacancy în circuite fotonice. Compania urmărește dezvoltarea unui sistem modular cu 250 de qubiți logici până în 2030 și 1.000 până în 2035, în colaborare cu instituții de cercetare.
Implicații
Acest prototip deschide posibilitatea construirii unor calculatoare cuantice modulare, conectate optic, cu stabilitate îmbunătățită și corecție a erorilor, influențând dezvoltarea tehnologiilor cuantice și colaborările în domeniu.
Elemente-cheie
- Centre tin-vacancy sunt defecte controlate în diamant, unde atomul de staniu înlocuiește poziții în rețeaua cristalină pentru stabilitate sporită.
- Prototipul funcționează la -271,6°C, o temperatură extrem de scăzută, dar mai ridicată decât cea a sistemelor supraconductoare.
- Arhitectura modulară permite conectarea optic a modulelor cuantice, evitând constrângerile unui singur cip de dimensiuni mari.
Sursa originală a acestui articol este https://playtech.ro/2026/fujitsu-prezinta-primul-computer-cuantic-pe-baza-de-diamant-functioneaza-la-2716c-si-tinteste-1-000-de-qubiti-logici-pana-in-2035/ (link)
