ETH Zürich a Inštitút Paula Scherrera (PSI) vo Švajčiarsku zakladajú spoločné centrum pre vývoj kvantových počítačov. Jeho cieľom je pokročiť v realizácii kvantových počítačov na báze iónových lapačov aj supravodivých komponentov. ETH Zürich poskytuje 32-miliónov CHF za toto centrum, v ktorom bude hosťovať okolo 30 výskumníkov.
Sú objemné, náchylné na chyby a je ťažké ich zostaviť – genéza kvantových počítačov pripomína zrod konvenčných počítačov. V súčasnosti vedci z ETH Zürich prevádzkujú kvantové počítače s až 17 kvantovými bitmi, takzvanými qubits. Aby však kvantové počítače mohli jedného dňa rozvinúť celý svoj potenciál, sú potrebné zariadenia s tisíckami, ak nie stotisíc qubitov.
Ďalším krokom je vývoj kvantových počítačov s viac ako 100 qubitmi. Za týmto účelom otvára ETH Zürich a Inštitút Paula Scherrera vo Villigene „ETH Zürich – kvantové výpočtové stredisko PSI“. Detlef Günther, viceprezident pre výskum na ETH Zürich, je presvedčený, že „spolupráca so spoločnosťou PSI umožní ETH ďalej rozširovať svoje vedúce postavenie v oblasti inžinierstva kvantovej výpočty“. V novom centre bude pracovať viac ako 30 vedcov. Pod vedením profesorov ETH Andreasa Wallraffa a Jonathana Home budú pokračovať vo výskume v dvoch technologických oblastiach supravodivých obvodov a iónových lapačov. V budúcnosti budú výskumné centrum dopĺňať ďalšie skupiny zaoberajúce sa príbuznými témami.
Dve technológie, jeden cieľ
Ako uviedol Andreas Wallraff: „Na Quantum Computing Hub je zvláštne to, že tieto dve technológie sú skúmané v rovnakom laboratóriu.“ Zatiaľ čo hardvér kvantových počítačov založených na iónoch a supravodičoch je zásadne odlišný, vidí potenciálne synergie, napríklad vo vývoji operačných systémov. ETH a PSI plánujú využiť aj synergie: Ako dodal Gabriel Aeppli, vedúci divízie fotónových vied spoločnosti PSI: „V PSI už nejaký čas pracujeme na priemyselnej kvantovej technológii. Vyvíjame a používame tiež kvantovú technológiu pre fyziku častíc. Nový uzol, ktorý teraz vznikne spolu s ETH Zürich, je skvelým doplnkom.“ Pre Quantum Computing Hub poskytuje PSI svoje know-how pri implementácii rozsiahlych výskumných projektov, ako aj pri kryoelektronike a nanofabrikácii a pri mimoriadne presných metódach merania vo svojich rozsiahlych výskumných zariadeniach. Centrum kvantovej výpočtovej techniky bude umiestnené v areáli PSI vo Villigene v kantóne Aargau. Za týmto účelom bola existujúca budova prevedená špeciálne pre výskum kvantových počítačov.
Kvantové počítače pre interdisciplinárny výskum
ETH Zürich patrí medzi popredné svetové univerzity v kvantovom výskume. Celkovo v odbore na ETH pôsobia viac ako dve desiatky profesorov na šiestich katedrách. Kvantové počítače vyvinuté v rozbočovači budú sprístupnené výskumníkom z rôznych oddelení, aby im bol poskytnutý priamy prístup k testovacej základni pre dve popredné technológie. Uvedenie abstraktných javov kvantovej mechaniky do praxe v konkrétnych aplikáciách si vyžaduje nielen fyzikov, ktorí tieto javy skúmajú teoreticky a experimentálne. Rovnako potrební sú aj inžinieri, ktorí sa zaoberajú napríklad elektronikou, nanofabrikáciami, novými materiálmi alebo zvyšovaním ich rozsahu, ako aj počítačoví vedci, ktorí vyvíjajú programovacie platformy potrebné na používanie nových technológií.
Zdroj: https://sciencebusiness.net; https://ethz.ch, zverejnené: 5. 5. 2021, autor: rpa
