Intel zbudował 12-qubitowy chip kwantowy
Komputery kwantowe to termin, który podsyca wyobraźnię miłośników nowoczesnych technologii. Do wyścigu o „kwantową supremację” dołączył właśnie Intel.
Procesorowy potentat z Santa Clara pochwalił się zbudowaniem układu kwantowego Intel Tunnel Falls. W wielu mediach już pojawiły się doniesienia o nowym „komputerze kwantowym” Intela. Tymczasem to nie do końca tak. Niewątpliwie kwantowy chip Intel Tunnel Falls, zdolny do operowania na 12 qubitach (kwantowych jednostkach informacji) stanowi bardzo istotny krok w sensie naukowym, ale absolutnie nie oznacza to, że jesteśmy już bardzo blisko zbudowania w pełni funkcjonalnego komputera kwantowego, który np. zmieniłby globalnie kryptograficzne reguły gry. Zacznijmy od tego, czym właściwie Intel Tunnel Falls jest.
Nowy chip jest pierwszym, krzemowym chipem kwantowym, jaki Intel udostępnił społeczności naukowej. Choć 12 qubitów, to zbyt mało, by można było mówić o tym układzie jako realnym fundamencie w pełni funkcjonalnego komputera kwantowego, to Intel podkreśla, że udało się uzyskać potencjał skalowalności tego projektu. Nie mniej istotny jest fakt, że Intel Tunnel Falls powstał w oparciu o istniejącą dziś technologią tranzystorową CMOS, co z kolei przekłada się na potencjał masowej produkcji układu, który będzie realnie możliwy do masowego wytwarzania przy wysokiej niezawodności w jego działaniu.
Nowy chip Intela jest układem kwantowym operującym na tzw. qubitach spinowych, czyli takich, które opierają swoje właściwości na spinie elektronów jako nośników informacji kwantowej. To jeden z istniejących rodzajów qubitów, inne ośrodki (m.in. IBM, Google) pracują m.in. nad qubitami nadprzewodzącymi (wykorzystanie superpozycji i splątania kwantowego w nadprzewodnikach), qubitami optycznymi (nośnikiem informacji kwantowej jest foton) czy qubitami jądrowymi (wykorzystanie właściwości jąder atomowych). Bez względu na typ qubitów, nad którymi pracują obecnie ośrodki badawcze na całym świecie, jak dotąd nikomu nie udało się zbudować w pełni funkcjonalnego, użytecznego w sensie praktycznym, a nie tylko badawczym, komputera kwantowego.
Intel sam przyznaje, że choć 12-qubitowy chip jest istotnym osiągnięciem, to od wdrożenia technologii kwantowej na dużą skalę do przetwarzania informacji dzielą nas lata. Nowy układ nie czyni też z Intela lidera w kwantowym wyścigu obliczeniowym. IBM już od jakiegoś czasu oferuje 127-qubitowe komputery kwantowe, dysponuje też działającą konstrukcją 433-qubitową. Badacze z IBM mają z kolei nadzieję, że dzięki qubitom nadprzewodzącym uda się skonstruować maszyny operujace na setkach tysięcy qubitów. Dopiero takie konstrukcje oferowałyby moc obliczeniową absolutnie nieosiągalną przy tradycyjnym podejściu. Na takie urządzenia jednak jeszcze poczekamy.
