Китай створив перший у світі двоядерний квантовий комп'ютер
Китай представив перший у світі двоядерний квантовий комп'ютер
Китайська компанія CAS Cold Atom Technology з Вуханю оприлюднила проривну розробку — перший у світі квантовий комп'ютер із двоядерною архітектурою. Система під назвою Hanyuan-2 об'єднує два незалежні кластери нейтральних атомів в одному компактному корпусі розміром зі стандартну шафу.
Технічні характеристики та особливості
Загалом комп'ютер містить 200 кубітів, які складаються зі 100 атомів рубідію-85 та 100 атомів рубідію-87. Два ядра можуть функціонувати у двох режимах:
- Паралельна робота з розподілом обчислювальних навантажень;
- Асиметрична конфігурація, де одне ядро виконує основні обчислення, а друге — корекцію помилок у режимі реального часу.
За словами старшого експерта компанії Ге Гуйго, Hanyuan-2 став першим квантовим процесором, який реалізував двоядерну архітектуру. Система побудована на технології нейтральних атомів: незаряджені атоми захоплюються та охолоджуються за допомогою лазерів, а окремі з них використовуються як кубіти.
Переваги та обмеження
Генеральний директор CAS Тан Бяо зазначив, що установка має компактну шафну конструкцію з інтегрованою системою лазерного охолодження. Загальне енергоспоживання системи становить менше 7 кВт.
Водночас, за кількістю кубітів Hanyuan-2 значно поступається західним аналогам. Наприклад:
- У 2023 році компанія Atom Computing продемонструвала масив нейтральних атомів із 1180 кубітами та співпрацює з Microsoft у розробці логічних кубітів з корекцією помилок;
- QuEra поставила системи з корекцією помилок Національному інституту інформаційних та комунікаційних технологій Японії, залучивши понад $230 млн інвестицій до 2025 року.
На відміну від західних конкурентів, CAS не надала даних щодо точності вентилів, часу когерентності та частоти помилок. Уся інформація про розробку з'явилася виключно в китайських ЗМІ без підтвердження опублікованими науковими матеріалами.
Порівняння з існуючими підходами
Термін "двоядерний" у контексті квантових комп'ютерів є умовним і більше нагадує концепцію модульних квантових обчислень. На Заході подібні рішення вже давно реалізуються у більших масштабах:
- IBM розробляє системи на основі надпровідних процесорів, поєднуючи їх за допомогою класичних та квантових міжз'єднань;
- QuEra та Pasqal масштабують окремі масиви атомів, одночасно працюючи над міжмодульним зв'язком.
Підхід CAS передбачає тіснішу інтеграцію двох масивів в одному пристрої порівняно з мережевою архітектурою. Однак поки не зрозуміло, чи дає це практичні переваги перед масштабуванням одного більшого масиву.
