Ytterbiumatomer Istället För Djupkyla
Forschungszentrum Jülich och Siegen-startupen eleQtron satte den 3 september igång JION, en kvantdator med infångade joner, inne i Jülich Supercomputing Centre. Till skillnad från de supraledande qubits som används i de flesta kvantmaskiner som körs idag lagrar JION sina qubits som joniserade ytterbiumatomer, styrda av mikrovågor och statiska magnetfältsgradienter istället för de individuellt riktade laserstrålar som de flesta jonfälle-system använder. eleQtron kallar metoden MAGIC, för magnetic gradient induced coupling. Den praktiska vinsten är att JION körs nära rumstemperatur istället för den kylning nära absoluta nollpunkten som supraledande processorer kräver, vilket tar bort en hel kategori av teknikkostnader och felkällor.
JION är inte en labbpryl för eleQtrons eget bruk. Den är kopplad till JUNIQ, Jülichs åtkomstinfrastruktur för kvantdatorer, och direkt ansluten till centrets högpresterande datorkluster, så att forskare kan lämna en del av en beräkning till kvantprocessorn och resten till klassisk superdatorberäkning inom samma jobb. Chefen för Jülich Supercomputing Centre, Kristel Michielsen, sa att JUNIQ låter användare jämföra prestandan hos flera kvantdatorer sida vid sida, inte bara använda den maskin som råkar vara ledig.
En Delstat, Tre Olika Kvantsatsningar
Pengarna bakom JION kom inte från Bryssel. Nordrhein-Westfalens ministerium för kultur och vetenskap finansierar EPIQ-partnerskapet mellan Jülich och eleQtron med omkring 21 miljoner euro över fyra och ett halvt år, och JION är partnerskapets första fungerande maskin. EPIQ är bara en av tre separata NRW-finansieringslinjer för kvanthårdvara, och var och en satsar på en annan fysik.
| Program | Finansiering | Qubit-teknologi |
|---|---|---|
| EPIQ | cirka 21 miljoner euro | Infångade joner (byggde JION) |
| SQALING | upp till 25 miljoner euro | Infångade joner på chip (eleQtron, EU-finansierat) |
| Q-STAR.NRW | upp till 25 miljoner euro | Halvledarqubits, planerad maskin på upp till 200 qubit |
SQALING finansierar återigen eleQtron, denna gång för att krympa jonfälle-hårdvara till en chipstor plattform för industriellt bruk. Q-STAR.NRW är en helt separat upphandling: en kvantdator med halvledarqubits på upp till 200 qubit, köpt från en annan leverantör och integrerad i JUNIQ bredvid JION. Ingen annan europeisk kvantanläggning har valt tre teknologier inom en och samma region. IBMs europeiska flaggskepp i Ehningen, i drift sedan 2021, är supraledande, samma teknologi bakom två av de fyra maskiner som EuroHPC Joint Undertaking i år öppnade för gratis pilottillgång. NRW följer inte den konsensusen; delstaten finansierar infångade joner, infångade joner på chip och halvledarqubits samtidigt, via ett bolag litet nog att 21 miljoner euro utgör en verklig andel av dess finansiering, inte en avrundning.
Varför Det Är Mer Än Fysik
För en europeisk teknikköpare ligger det verkliga värdet av JION inte i påståendet att infångade joner kommer vinna det bredare kvantloppet. Till och med medierna som bevakade lanseringen noterade att tillkännagivandet inte ger någon tidsplan för när JION ska visa en fördel gentemot klassisk databehandling, och eleQtrons vd Jan Henrik Leisse beskrev nästa fas som att skapa förutsättningarna för att integrera systemet i hybrida arkitekturer, inte att bevisa överlägsenhet. Det verkliga värdet är valmöjligheter nära hemmaplan: JUNIQ låter nu Jülichs användare testa samma arbetsbelastning på strukturellt olika kvanthårdvara, utan en separat upphandlingsprocess eller ett andra lands exportregler för varje maskin.
De valmöjligheterna betyder mest för kortsiktiga optimerings- och materialforskningsproblem, precis där qubit-teknologin tenderar att ändra svaret, och där jonfälle-system generellt har behållit koherensen längre vid mindre qubit-antal jämfört med de större, brusigare supraledande processorer som merparten av branschen har satsat på. Ministerpresident Hendrik Wüst kallade kapplöpningen om kvantledarskap "fortfarande helt öppen på den internationella scenen". JION, SQALING och Q-STAR.NRW är hittills det tydligaste beviset på att en tysk delstat tar det bokstavligt: istället för att vänta och se vilken qubit-teknologi som vinner betalar den för att låta tre olika svar köras samtidigt i samma laboratorium.
Servola Journal
Vi gör det här för alla som försöker hänga med i vad tekniken gör med våra liv. Människorna som bygger den, och människorna det händer med. Servola Journal finns så att det vi lär oss tillhör dem alla.
Ingen betalar oss för det här. Inga annonser, ingen betalvägg, gratis för alla. Vi tror helt enkelt att förståelsen av vad som händer oss alla inte borde bero på vem som har råd att betala för den.
Om detta gav dig något idag, säg till oss att fortsätta. Följ oss, lämna en gilla-markering eller skriv en positiv kommentar. Vi läser varenda en, och de är det som håller oss igång.
Läs vidare: Europas Nya Superdator Kör på Amerikanska Chip | En falsk tankesmedja riktade sig mot Frankrike och Tyskland med AI
