Израильские ученые создали вычислительную систему из пяти квантовых битов — частиц для хранения и обработки информации. Таких машин во всем мире насчитывается не более 30-ти. Рои Озери вместе группой аспирантов под руководством доктора Тома Мановица несколько лет изучали квантовые вычисления в лаборатории Института, а последние три года собирал устройство.
«Было потрачено много времени на ноу-хау и сборку строительных блоков для квантового компьютера», — подчеркнул профессор.
По словам ученых, установка использует продвинутую технологию ионных ловушек, позволяющих с помощью магнитных или электрических полей удерживать вместе молекулы с электрическим зарядом (ионы) в небольшой камере. Изолированные ионы становятся квантовыми битами (кубитами), которые, в отличие от обычных битов, могут иметь одновременно два значения (1 или 0) благодаря «суперпозиции». Как объясняют физики, в таком состоянии частицы позволяют одновременно обрабатывать операции с множеством возможных результатов и значительно ускорять сложные вычисления.
Технологические гиганты, такие как Google, Microsoft, IBM и Intel, стремятся сделать квантовые вычисления более доступными и создавать дополнительные системы, в то время как такие страны, как Китай, США, Германия, Индия и Япония, вкладывают миллионы в разработку собственных квантовых технологий. Как пишет The Times of Israel, израильский компьютер с пятью кубитами по уровню примерно соответствует машине американской компании IBM, которая с 2021 года предлагает клиентам квантовые вычисления в облачном сервисе.
Институт Вейцмана будет использовать квантовый компьютер для запуска продвинутых алгоритмов. Ученые также хотят собрать более крупную машину, которая сможет справиться с большими объемами данных, по прогнозу Рои Озери, на это потребуется еще как минимум год.
Будущий компьютер назвали WeizQC в память об одном из первых в мире компьютеров WEIZAC, построенных в Институте Вейцмана в 1950-х годах. С его помощью планируют запустить 64 кубита и достичь квантового превосходства, которое до сих пор было доступно лишь компьютерами, собранным в лабораториях Google и в Университете науки и технологий Китая.
«Сегодня Израиль — технологическая империя; нет никаких причин, по которым мы не должны стать лидерами в гонке квантовых вычислений», — отметил Озери.
По мнению профессора, квантовые компьютеры смогут решать различные проблемы, которые сегодня технологически недоступны, при этом их потенциал пока сложно оценить. В качестве примеров он привел вычисления данных о трафике, криптографическое шифрование, поиск новых молекул и лекарств.
