Представлен первый масштабируемый квантовый компьютер на фотонах

Канадская компания Xanadu Quantum Technologies представила первый в мире масштабируемый фотонный квантовый компьютер модульного типа. Особенность разработки заключается в том, что система может быть легко расширена практически до любого желаемого размера путём добавления дополнительных модулей.

Инженеры, физики и компьютерные специалисты создали базовую конструкцию в виде отдельных серверных стоек, которые можно объединять в единую сеть. Каждый новый модуль увеличивает вычислительную мощность системы. По словам разработчиков, с помощью оптоволоконных кабелей можно соединить тысячи таких стоек, создавая мощный квантовый суперкомпьютер.

^[1]

Важным преимуществом новой разработки является то, что система полностью основана на фотонах, что исключает необходимость соединения фотонных компонентов с традиционными электронными частями. Кроме того, компьютер работает при комнатной температуре и не требует охлаждения.

Для демонстрации своих идей команда создала прототип из четырёх серверных стоек, что позволило получить компьютер с 12 физическими кубитами. Первая стойка отличается от остальных трёх и содержит входные лазеры, в то время как другие включают квантовые компоненты, разделённые на пять основных подсистем: источники создания фотонных кубитов, буферную систему для их хранения, систему очистки для улучшения качества и создания запутанных пар кубитов, систему маршрутизации для запутывания и кластеризации, а также QPU для создания пространственных связей в кластерных состояниях.

Тестирование системы включало создание уникального типа запутанного состояния с миллиардами мод. Результаты показали, что система способна выполнять сложные крупномасштабные вычисления с высокой степенью отказоустойчивости.

Источник ^[2]