Aurora: den første modulære kvantecomputer baseret på fotoner

Sidste ændring: 10/03/2025
Forfatter: Isaac
  • Xanadu introducerer Aurora, den første modulære fotonbaserede kvantecomputer.
  • Systemet bruger 35 fotoniske chips forbundet via 13 kilometer optisk fiber.
  • Dens arkitektur muliggør skalerbarhed uden behov for ekstreme temperaturer.
  • Denne teknologi forventes at drive oprettelsen af ​​et kvantedatacenter inden 2029.

Xanadu Aurora kvantecomputer

Quantum computing gør fremskridt med stormskridt, og for nylig er virksomheden Xanadu har gjort kendt Aurora, dets nye system baseret på fotonisk teknologi. I modsætning til andre kvanteforslag, der kræver temperaturer tæt på det absolutte nulpunkt, fungerer denne innovative maskine ved stuetemperatur, hvilket gør det til en tilgængeligt alternativ y eficiente for fremtidens computer.

Annonceringen om dette gennembrud blev offentliggjort i det prestigefyldte magasin Natur og skiller sig ud for sin modulær arkitektur, en nøglefunktion, der vil lette skalerbarheden af ​​disse systemer. Med denne teknologi åbnes en ny vej for kvanteberegning, med anvendelsesmuligheder inden for forskellige områder, fra materialeforskning til kunstig intelligens.

Fotonisk kvantearkitektur

Et foton-baseret design

I stedet for at bruge superledende qubits som andre kvanteudviklinger, Aurora bruger fotoner, det vil sige partikler af lys, til at indkode og behandle information. Dens design er baseret på 35 fotoniske chips indbyrdes forbundet af et fiberoptisk netværk, der dækker 13 kilometer, fordelt på fire serverracks.

En af de store fordele af denne tilgang er det kræver ikke dyre kølesystemer, hvilket forenkler implementeringen og reducerer driftsomkostningerne. Derudover er fotoner mindre modtagelige for ekstern interferens, hvilket forlænger stabiliteten af ​​kvanteberegninger.

Fremtidens Quantum Data Center

Skalerbarhed og fremtiden for kvantecomputere

Den største udfordring ved kvanteberegning er øge antallet af drifts-qubits uden at miste pålidelighed i beregningerne. I øjeblikket Aurora har 12 qubits, et tal lavere end for andre kvantecomputere. Dets modulære design giver dog mulighed for progressiv ekspansion, hvilket kan føre til oprettelsen af ​​systemer med millioner af qubits i fremtiden.

  Hvordan strømafbrydelser påvirker din pc, og hvordan du virkelig beskytter den

Ved Christian Weedbrook, CEO for Xanadu, at opnå dette antal qubits på en enkelt chip er ikke muligt, så den eneste mulighed er en qubit-baseret tilgang. sammenkoblede moduler. Denne model ville tillade konstruktion af mere kraftfulde kvantesystemer uden begrænsninger fra traditionelle tilgange.

Andre virksomheder som IBM og Google har satset på superledning i deres kvantecomputere, men Xanadus fotoniske teknologi har en væsentlig fordel: Kompatibilitet med eksisterende fiberoptiske netværk. Dette ville lette dets integration med nuværende infrastrukturer uden behov for store ændringer.

fremstilling af spånmaterialer i rummet-6
relateret artikel:
Revolutionen af ​​chips fremstillet i rummet: en lovende fremtid for teknologiindustrien

Udfordringer og langsigtede planer

På trods af sine fordele, Aurora står stadig over for forhindringer. Tabet af fotoner på grund af deres absorption eller spredning i optiske komponenter forbliver et problem, da disse fejl kan påvirke nøjagtigheden af ​​beregninger.

Xanadu arbejder allerede på løsninger til at forbedre effektiviteten af ​​optiske komponenter og reducere fotontab. Det forventes, at følgende vil blive opnået inden for de næste to år: væsentlige fremskridt i dette aspekt.

Derudover har virksomheden foreslået et ambitiøst projekt med det formål at skabe en kvantedatacenter inden 2029. Dette mål søger at etablere en avanceret infrastruktur, der giver os mulighed for at drage fuld fordel af potentiale af foton-baseret kvanteberegning.

Udviklingen af Aurora Det markerer en milepæl inden for kvanteberegning og antyder, at æraen med kommercielle kvanteprocessorer er tættere på end tidligere antaget. Takket være dens modulære arkitektur og brugen af ​​fotonisk teknologi kunne dette system bane vejen for en ny generation af skalerbar kvantecomputere og tilgængelig.

Zuchongzhi 3.0-0
relateret artikel:
Kina revolutionerer kvantecomputere med Zuchongzhi 3.0, dens kraftfulde 105-qubit-processor