O primeiro computador quântico à temperatura ambiente do mundo acaba de ser instalado no Pawsey Supercomputing Research Center, na Austrália. Desenvolvido pela empresa australiana Quantum Brilliance, o acelerador quântico não requer nenhum método de resfriamento exótico para manter a coerência quântica e foi projetado para caber em um sistema de rack regular. Assim, o novo acelerador quântico funcionará em conjunto com o novo supercomputador HPE Cray Ex de última geração da Pawsey - Setonix.
A conquista da temperatura ambiente foi alcançada através da abordagem da Quantum Brilliance à computação quântica, em vez das cadeias de íons mais comuns, pontos quânticos de silício ou qubits transmon supercondutores, a Quantum Brilliance usou centros de vacância de nitrogênio natural em diamantes sintéticos.
Essas vacâncias são defeitos na estrutura do diamante que são capazes de fotoluminescência, permitindo que os estados de spin dos qubits sejam lidos com base nas características da luz emitida sem interagir diretamente com os qubits. Diferentes métodos, como campos magnéticos ou elétricos, radiação de micro-ondas ou luz, podem ser usados para manipular diretamente o spin do elétron do centro de vacância do nitrogênio.
Andrew Horsley, CEO da Quantum Brilliance, chamou os testes de campo de um passo importante para a empresa criar uma tecnologia quântica menor, compatível, flexível e capaz de funcionar em qualquer ambiente.
"Nossa visão é levar a tecnologia quântica do mainframe para o mainstream - rodando em seu celular, em seu carro, em suas plataformas de trabalho ou em qualquer outro lugar que seja necessário", disse Horsley. "Esta colaboração é o nosso primeiro passo para atingir esse objetivo."
A parceria com o Pawsey Supercomputing Research Center visa acelerar o processo de fusão de sistemas quânticos e clássicos, criando ambientes híbridos iniciais que permitirão diagnosticar gargalos e possíveis melhorias na integração da computação quântica e clássica.
Embora a maior parte do trabalho de computação quântica seja atualmente realizada em um ambiente simulado em plataformas como IBM Quiskit e Nvidia Iniciativa cuQuantum, a implantação de um computador quântico à temperatura ambiente no Centro de Supercomputação permitirá que os pesquisadores realmente aproveitem a computação, manutenção e integração no local. O objetivo agora será desenvolver fluxos de trabalho de diagnóstico e engenharia para esta integração quântica-clássica.
O CEO da Pawsey, Mark Stickells, disse que a integração do acelerador quântico na arquitetura HPC ajudará os 4000 pesquisadores da empresa a aprender mais sobre como os dois sistemas podem funcionar em conjunto.
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