Intel-Forscher treiben Quantencomputer mit neuen Siliziumchips voran

Die 5 Grundlagen von Quantencomputern Sie hören viel über Quantencomputer und wie sie superschnell und super leistungsfähig sind. Aber was macht einen Computer zum "Quanten"? Hier sind fünf Dinge zu wissen.
Erstellen Sie ein Dia-Deck, einen Pitch oder eine Präsentation? Hier sind die großen Imbissbuden:
  • Mit Intel verbundene Forscher haben erfolgreich Spin-Qubits getestet, die den Spin eines einzelnen Elektrons auf einem Siliziumchip nutzen, um Quantencomputer durchzuführen.
  • Die Verwendung von Spin-Qubits könnte dazu beitragen, das Konzept des Quantencomputers von der Forschung in die Realität umzusetzen.

Quantum Computing ist dieser Woche einen Schritt näher gekommen, als Forschungsgruppen, die mit Intel in Verbindung stehen, erfolgreich eine neue Quantencomputer-Architektur namens Spin Qubits getestet haben.

QuTech, eine der Forschungsgruppen, veröffentlichte einen Artikel über den Erfolg bei der Entwicklung eines Spin-basierten Quantencomputers mit zwei Qubits auf einem Siliziumchip, der für die Ausführung von zwei einfachen Quantenalgorithmen programmiert werden kann. Die andere Gruppe, die sich aus einem Team von Physikern in Princeton zusammensetzte, berichtete, dass sie Photonen mit Elektronenspins koppeln konnten, was in Zukunft zum Aufkommen größerer Quantencomputer führen könnte.

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Für Unbekannte ist das Quantencomputing - eine aufstrebende Technologie, die nach schnelleren rechnerischen Lösungen für Probleme sucht, die derzeit von Supercomputern behandelt werden - in der Wissenschaft nach wie vor beliebter als im Unternehmen. Fortschritte wie diese werden jedoch den Weg für die Entwicklung größerer spinbasierter Prozessoren ebnen, die für komplexere Anwendungen geeignet sind, wie Intel in einem Nachrichtenbeitrag feststellte, und letztendlich für spezielle Workloads verwendet werden können. Microsoft und IBM arbeiten auch im Bereich Quantencomputer.

Supraleitende Qubits sind im Allgemeinen unglaublich zerbrechlich, stellte Intel fest: Jedes Rauschen oder jede unbeabsichtigte Beobachtung kann zu Datenverlust führen und muss bei extrem kalten Temperaturen betrieben werden. Sie sind auch sehr groß und arbeiten in Systemen mit einer Größe von 55-Gallonen-Trommeln, was es schwierig macht, das Design des Quantensystems auf die Millionen benötigten Qubits zu skalieren.

Spin-Qubits ähneln Halbleiterelektronik und Transistoren und liefern Quantenleistung, indem sie den Spin eines Elektrons auf einer Siliziumvorrichtung nutzen. Laut Intel bieten sie gegenüber supraleitenden Qubits mehrere Vorteile: Sie sind viel kleiner, einfacher zu skalieren und können bei höheren Temperaturen als supraleitende Qubits funktionieren. Das Design von Spin-Qubit-Prozessoren ist den traditionellen Siliziumtransistortechnologien sehr ähnlich, für deren Herstellung Intel über die Ausrüstung und Infrastruktur verfügt.

Intel testet auch die Herstellung von Spin-Qubit-Testchips und geht davon aus, dass innerhalb weniger Monate jede Woche viele produziert werden.

"In Zukunft werden Intel und QuTech die Forschung sowohl an supraleitenden als auch an Spin-Qubits über das gesamte Quantensystem - oder 'Stack' - von Qubit-Geräten bis hin zur Hardware- und Softwarearchitektur, die zur Steuerung dieser Geräte sowie von Quantenanwendungen erforderlich ist, fortsetzen." der Intel-Nachrichtenbeitrag. "All diese Elemente sind unerlässlich, um das Quantencomputing von der Forschung zur Realität zu bringen."

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