Спустя два года после инвестирования 50 млн долларов в квантовые исследования, Intel представили первый 17-кубитный чип. В компании отметили, что передадут устройство своим партнерам из исследовательского института QuTech. О том, что представляет собой чип, поговорим далее.
Архитектура квантовых компьютеров кардинально отличается от архитектуры современных ПК. Классические вычислительные системы кодируют информацию с помощью битов, в то время как квантовые оперируют кубитами, которые могут быть нулем, единицей, или любым другим значением между ними. Если представить, что бит — это горизонтальная линия, то кубит будет сферой, в пределах которой лежат его значения. Это свойство делает квантовые компьютеры более подходящими, чем электронные вычислительные системы, для определенного спектра задач: работы с геномом, моделирования сложных молекул и предсказания химических свойств и др.
Одной из особенностей нового 17-кубитного CPU от Intel стал корпус. Оптимальная рабочая температура для кубитов — 20 милликельвин. В компании отмечают, это в 250 раз холоднее, чем в космосе. Новый чип спроектирован таким образом, чтобы он мог выдерживать эту температуру без повреждений.
Новая архитектура также имеет защиту от радиочастотных помех, которые накладывают друг на друга кубиты, и особую схему межсоединений, в 10 раз увеличивающую пропускную способность чипа, по сравнению с классическими проводными контактами. По словам представителей Intel, новая разработка позволит создавать квантовые интегральные схемы.
Работа Intel и QuTech выходит за пределы простой разработки квантовых устройств. Компании занимаются проектированием всего стека квантовых систем — от кубитных устройств до аппаратной и программной архитектур их контролирующих.
Источник habrahabr