TM_678

6 20|2|2025 #678 Ενεργοποιήθηκε ο πρώτος υβριδικός κβα- ντικός υπερυπολογιστής στον κόσμο από μηχανικούς στην Ιαπωνία. Ο κβαντικός υπολογιστής 20-qubit, που ονομάζεται Reimei, έχει ενσωματωθεί στον Fugaku, τον έκτο ταχύτερο υπερυπολογιστή στον κόσμο. Αυτή η υβριδική πλατφόρμα θα λειτουργήσει για την αντιμετώπιση υπο- λογισμών που στους κλασικούς υπερυ- πολογιστές μπορεί να χρειάζονται πολύ περισσότερο χρόνο. Στεγάζεται στο επι- στημονικό ινστιτούτο Riken στη Σαϊτάμα, κοντά στοΤόκιο, και θα χρησιμοποιηθεί κυ- ρίως για την έρευνα στη φυσική και τη χη- μεία, ανέφεραν σε κοινή δήλωσή τους εκ- πρόσωποι του Riken και της Quantinuum, που κατασκεύασε τον Reimei. Σύμφωνα με το LiveScience, οι κβαντικοί υπολογιστές θα μπορούσαν μια μέρα να εξαλείψουν τους κλασικούς υπολογιστές, με τη δυνατότητα να ολοκληρώνουν υπολογισμούς σε λεπτά ή δευτερόλε- πτα που διαφορετικά θα χρειάζονταν εκατομμύρια χρόνια για τις πιο ισχυρές σημερινές μηχανές. Ωστόσο, έως ότου οι κβαντικοί υπολογιστές γίνουν αρκετά με- γάλοι και αξιόπιστοι, οι επιστήμονες λένε ότι η ενσωμάτωση των δυνατοτήτων τους στους υπερυπολογιστές μπορεί να αποτελέσει μια ενδιάμεση λύση. Σε αντίθεση με τους περισσότερους κβα- ντικούς υπολογιστές που χρησιμοποιούν υπεραγώγιμα qubits, ο Reimei χρησιμο- ποιεί qubits παγιδευμένων ιόντων. Αυτό περιλαμβάνει την απομόνωση φορτι- σμένων ατόμων, ή ιόντων, σε ένα ηλε- κτρομαγνητικό πεδίο – γνωστό ως παγί- δα ιόντων – και τη χρήση λέιζερ για τον ακριβή έλεγχο της κβαντικής τους κατά- στασης. Αυτό επιτρέπει στους επιστή- μονες να χειρίζονται τα ιόντα ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως qubits που αποθηκεύουν και επεξεργάζονται κβαντικές πληροφορίες. Τα qubits παγι- δευμένων ιόντων ενθαρρύνουν περισ- σότερες συνδέσεις μεταξύ των qubits και μεγαλύτερους χρόνους συνοχής, ενώ τα υπεραγώγιμα qubits έχουν ταχύτερες συνδέσεις πύλης και είναι ευκολότερο να κατασκευαστούν σε τσιπ. Οι εκπρόσωποι του Ινστιτούτου Riken δή- λωσαν ότι επέλεξαν τον κβαντικό υπολογι- στή της Quintinuum για την ενσωμάτωση, επειδή διαθέτει μια μοναδική αρχιτεκτονι- κή που μετακινεί φυσικά τα qubits. Αυτή η διαδικασία της «μετακίνησης ιόντων» επιτρέπει στα qubits να μετακινούνται σε ένα κύκλωμα ανάλογα με τις ανάγκες, επιτρέποντας πιο πολύπλοκους αλγο- ρίθμους. Τα qubits είναι εγγενώς «θορυ- βώδη», οπότε για την αποτελεσματική κλιμάκωση των κβαντικών υπολογιστών, οι επιστήμονες αναπτύσσουν τεχνικές δι- όρθωσης σφαλμάτων για την αύξηση της πιστότητας των qubits. Στον Reimei, τα φυσικά ιοντικά qubits έχουν ομαδοποιηθεί για να δημιουργη- θούν «λογικά qubits», δηλαδή ένα σύνο- λο φυσικών qubits που αποθηκεύουν την ίδια πληροφορία σε διάφορα σημεία. Τα λογικά qubits είναι μια βασική οδός για την επίτευξη της επιθυμητής μείωσης των σφαλμάτων των qubits, επειδή η κατα- νομή των πληροφοριών σε διαφορετικά μέρη διασπείρει τα σημεία αποτυχίας, πράγμα που σημαίνει ότι μια αποτυχία qubit δεν διαταράσσει έναν τρέχοντα υπολογισμό. Η Quaintinuum πέτυχε προ- ηγουμένως μια σημαντική ανακάλυψη, δημιουργώντας ένα λογικό qubit με πο- σοστό σφάλματος 800 φορές χαμηλότε- ρο από τα φυσικά qubits, το οποίο ενσω- μάτωσε στους επεξεργαστές κβαντικών υπολογιστών της. Ενεργοποιήθηκε ο πρώτος υβριδικός κβαντικός υπερυπολογιστής