Pasqal серпіліс жасады: атом-кубиттерді басқару алғаш рет фотондық чипке көшірілді
Француздық Pasqal компаниясы кванттық есептеу саласында маңызды нәтиже ұсынды: олар алғаш рет фотондық интегралдық схемада тікелей генерацияланып, бағытталатын лазерлік сәулелену арқылы бейтарап атомдарды ұстап, басқара алды. Бұл оқиға өнеркәсіптік ауқымдағы қатеге төзімді кванттық жүйелерді құру жолындағы маңызды кезең болуы мүмкін.
Эксперименттің мәні: сыртқы оптикадан интеграцияға
Бейтарап-атомдық кванттық компьютерлердің негізінде кубит рөлін атқаратын жеке атомдарды ұстау және басқару үшін фокусталған лазерлік сәулелер — оптикалық пинцеттер деп аталатын құрылғылар қолданылады. Дәстүрлі түрде бұл оптикалық жүйенің едәуір бөлігі үлкен сыртқы компоненттерден тұрады, бұл масштабтауға елеулі кедергілер туғызады: атомдар санының артуымен мұндай архитектура барған сайын күрделі және қымбат бола түседі.
Pasqal радикалды шешім ұсынды: оптикалық инфрақұрылымның негізгі элементтерін фотондық интегралдық схемаларға көшіру. Эксперимент барысында осындай бір чип төрт тәуелсіз басқарылатын оптикалық тұзақты сәтті құрады, онда төрт рубидий атомы тұрақты ұсталды. Ең бастысы, чиптік жүйенің өнімділігі дәстүрлі оптикамен салыстырмалы болды: ұсталған атомдардың өмір сүру уақыты шамамен 27,5 секундты құрады — бұл тәсілдің өміршеңдігін растайтын әсерлі көрсеткіш.
Мыңдаған кубиттерге жол
Төрт атом — бұл тек принциптің демонстрациясы, толыққанды процессор емес, дегенмен дәл оптикалық инфрақұрылым бүгінде бейтарап-атомдық технологияны масштабтаудағы басты тар жерлердің бірі болып саналады. Фотониканы тікелей чипке интеграциялау жүйенің күрделілігін түбегейлі қысқартуға және оны өндіруді технологиялық тұрғыдан тиімді етуге мүмкіндік береді.
Компания бұл әдіс 10 000-нан астам атоммен және 100 логикалық кубитпен жұмыс істей алатын болашақ жүйелердің негізіне айналады деп есептейді. Айта кету керек, чипті әзірлеу үшін Pasqal 2025 жылы сатып алынған Aeponyx еншілес компаниясының технологияларын қолданды. Бұл мәміле дәл қатеге төзімді архитектураларға көшуді жеделдетуге бағытталған еді.
Еске сала кетейін, бұған дейін Pasqal Saudi Aramco компаниясымен серіктестікте Сауд Арабиясындағы алғашқы кванттық компьютерді іске қосқан болатын.
Менің талдауым: Бұл қадам бейтарап-атомдық тәсілдің жетілгендігін көрсетеді — ол зертханалық экзотика болудан қалып, сериялық өндіріске жарамды инженерлік шешімдерге қарай жылжуда. Алдағы жылдары дәл фотондық интеграция мыңдаған кубиттер кедергісін кімнің еңсере алатынын және кімнің прототип деңгейінде қалатынын анықтайтын негізгі факторға айналады.