Jaapani teadlased on Live Science’i andmetel käivitanud neutraalaatomitel põhineva kvantarvuti Shunkai ning plaanivad kasvatada süsteemi 2031. aasta märtsiks 10 000 kubitini. Shunkai on väidetavalt Jaapani esimene seda tüüpi täislahendus, mis ühendab kasutajasisendi vastuvõtmiseks ja tulemuste edastamiseks vajalikud tarkvara-, juhtimis- ja riistvarakihid.
Täislahenduse eesmärk on muuta seade teadustöös kohe paremini kasutatavaks. Integreeritud tarkvara ja juhtimiskihid võimaldavad teadlastel teoreetiliselt käitada eksperimente ja algoritme, ilma et neil tuleks eraldi juhtimistaristut kokku panna.
Shunkai meeskonna sõnul avatakse süsteem lähiaastatel väliskasutajatele ja teistele teadlastele. Projekti juht ja Molekulaarteaduse Instituudi fotomolekulaarteaduste professor Kenji Omori ütles, et Shunkai kasutamine teadlaste poolt võib mõjutada tööstust, akadeemilist sektorit ja valitsusi üle kogu maailma.
Arendusmeeskond kavatseb Shunkai ühendada olemasoleva jagatud superarvutuskeskusega ning rajada hübriidtöötluskeskuse, mida nad nimetavad Quantum-GPU centre’iks.
Neutraalaatomid kubittidena
Kvantarvutid töötavad kvantfüüsika, mitte klassikalise arvutuse reeglite järgi. Nende põhilised infoühikud on kubitid, mida võivad moodustada näiteks ülijuhtivad ahelad, lõksustatud ioonid või footonid.
Kubitt võib olla olekus 1, olekus 0 või mõlema oleku superpositsioonis. Samas on kubitid väga tundlikud: väikesed keskkonnahäired võivad need destabiliseerida või neis talletatud info kustutada.
Kubittide veamäär on suurusjärgus üks viga tuhande operatsiooni kohta, samal ajal kui klassikaliste arvutite bittide veamäär on tavaliselt umbes üks viga miljardi või triljoni operatsiooni kohta. Seetõttu keskendub suur osa uurimistööst kvantvigade korrigeerimisele, mille puhul kodeeritakse info mitme kubiti vahel liiaselt, et väikesed vead ei rikuks kogu arvutust.
Valdkonna üldine strateegia on parandada esmalt kubittide kvaliteeti ja seejärel suurendada nende arvu süsteemis, et kvantarvutid suudaksid tulevikus konkureerida kiireimate klassikaliste superarvutitega.
Shunkai, mis on saanud nime 17. sajandi Jaapani astronoomi Harumi Shibukawa järgi, kasutab kubittidena ülijuhtivate ahelate asemel neutraalaatomeid. Aatomid püütakse kinni ja hoitakse paigal optiliste pintsettidega, mille puhul üksikuid aatomeid paigutatakse ning juhitakse tugevalt fokuseeritud laserkiirte abil.
"Minu huvi tehnoloogia vastu algas lapsepõlvest. Tänapäeval püüan kirjutada nii, et ka keerulised teemad oleksid kõigile arusaadavad."
Arutelu
Jäta kommentaar
Kommentaarid
Kommentaare veel pole. Ole esimene.