- eleQtron เปิดตัวคอมพิวเตอร์ควอนตัม JION ที่ใช้เทคโนโลยี MAGIC ในการควบคุม
- JION จะเชื่อมต่อกับโครงสร้างพื้นฐานการคำนวณความเร็วสูงของ Jülich Supercomputing Centre (JSC)
- คอมพิวเตอร์ควอนตัมนี้ใช้อะตอมของธาตุแทรนซิชันยัตเทียมที่ไอออไนซ์เป็นควอบิต (qubit) ทำให้การดำเนินงานและการขยายตัวง่ายขึ้น
- รัฐบาลเขตนอร์ตไรน์-เวสต์ฟาเลน (NRW) แถลงโครงการ SQALING เพื่อสนับสนุนการพัฒนาเทคโนโลยี MAGIC
บริษัทสตาร์ทอัพชาติเยอรมัน eleQtron ได้เปิดตัว JION คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถควบคุมได้ด้วยเทคโนโลยีการระบุความเข้มของสนามแม่เหล็ก (MAGIC) ที่พัฒนาขึ้นในประเทศ. คอมพิวเตอร์ควอนตัมนี้ได้รับการพัฒนาจากโครงการ EPIQ ที่ได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลเขตนอร์ตไรน์-เวสต์ฟาเลน (NRW) และจะเชื่อมต่อกับโครงสร้างพื้นฐานการคำนวณความเร็วสูงของ Jülich Supercomputing Centre (JSC). คอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นแนวโน้มในการคำนวณในอนาคต สามารถแก้ไขปัญหาเช่น เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ การพัฒนายา และพลังงานสะอาด. แต่ก่อนอื่น เราต้องแก้ปัญหาหนึ่งปัญหาเล็ก ๆ: คือ การทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถใช้งานในระดับใหญ่ เพื่อให้นักวิจัยสามารถใช้มันในการแก้ไขปัญหาที่ใหญ่กว่า.
ตามรายงานของ "Interesting Engineering" ได้รายงานอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับวิธีการต่าง ๆ ในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัม ทั้งสถาบันวิจัยและบริษัทสตาร์ทอัพต่างก็พยายามให้ถึงจุดหมายสูงสุดนี้. ในบรรยากาศเช่นนี้ ท่าทีของเยอรมันดูเป็นเอกลักษณ์. สถาบันวิจัยและบริษัทสตาร์ทอัพกำลังยุ่งอยู่กับการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมต่าง ๆ แต่มันจะเชื่อมต่อกับเครือข่ายการคำนวณความเร็วสูงของ JSC เพื่อให้ผู้ใช้ที่หลากหลายสามารถใช้งานได้. JION เป็นผู้ที่เข้าร่วมล่าสุด.
JION เป็นตัวย่อของ Jülich trapped ion quantum computer ซึ่งใช้อะตอมของธาตุแทรนซิชันยัตเทียม (rare earth element) ในสถานะไอออนเป็นควอบิต (qubit). อะตอมเหล่านี้ถูกระบุในสภาวะสุญญากาศด้วยสนามแม่เหล็ก และควบคุมด้วยเทคโนโลยีการระบุความเข้มของสนามแม่เหล็ก (MAGIC). ในวิธีนี้ คลื่นไมโครเวฟและการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นอย่างตั้งใจทำให้ควอบิตสามารถควบคุมแยกต่างหากและเชื่อมต่อกันโดยตรง. ควอบิตเป็นหน่วยพื้นฐานของข้อมูลในการคำนวณควอนตัม คล้ายกับบิต (bit) ในการคำนวณแบบดั้งเดิม. ข้อได้เปรียบของระบบนี้เมื่อเทียบกับควอบิตแบบซีพริง (superconducting qubit) ก็คือ มันไม่จำเป็นต้องทำงานในอุณหภูมิใกล้กับศูนย์สัมบูรณ์ ทำให้การดำเนินงานและการขยายตัวของระบบง่ายขึ้น ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการคำนวณควอนตัมในระดับใหญ่.
ข้อได้เปรียบทางเทคนิคของ JION
โครงการนี้เริ่มต้นในปี 2024 เป็นความร่วมมือระหว่าง JSC และ eleQtron ที่ตั้งอยู่ในตะวันตกเฉียงใต้ของเยอรมัน และได้รับการสนับสนุนจากกระทรวงวัฒนธรรมและวิทยาศาสตร์ของรัฐนอร์ตไรน์-เวสต์ฟาเลน 2100 ล้านยูโร (ประมาณ HK$ 1920 ล้าน) และมีแผนที่จะเป็นส่วนหนึ่งของ JSC ระบบคอมพิวเตอร์ซูเปอร์โมดูลาร์ JUNIQ.
ขั้นตอนต่อไปคือ "ผ่าน JION เราจะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่พัฒนาขึ้นในนอร์ตไรน์-เวสต์ฟาเลนกับโครงสร้างพื้นฐานการคำนวณความเร็วสูงของเราในยูลิช" ในแถลงข่าวของ Astrid Lambrecht ศาสตราจารย์และประธานคณะกรรมการผู้จัดการของ Forschungszentrum Jülich. "ด้วยวิธีนี้ เราสร้างเงื่อนไขในการรวมการคำนวณควอนตัมกับการคำนวณความเร็วสูง ทำให้เราสามารถใช้การคำนวณควอนตัมในการแก้ไขปัญหาที่เฉพาะเจาะจงในการวิจัยและอุตสาหกรรม." ในพิธีเปิดล่าสุด JION ได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของ Jülich Unified Quantum Computing Infrastructure (JUNIQ) ซึ่งให้บริการเข้าถึงระบบควอนตัมต่าง ๆ และเชื่อมต่อกับโครงสร้างพื้นฐานการคำนวณความเร็วสูง (HPC) ของ JSC.
JUNIQ ช่วยให้คอมพิวเตอร์ซูเปอร์คลาสสามารถโอนถ่ายภาระงานบางอย่างไปยังระบบควอนตัมของ JSC ทำให้นักวิจัยและบริษัทสามารถใช้กระบวนการคำนวณควอนตัม-HPC แบบผสม. ดังนั้นผู้เข้าร่วมใหม่อย่าง JION ไม่เพียงแต่เป็นผู้แสดงเทคโนโลยี แต่ยังเสริมแข็ง JSC ให้เป็นศูนย์กลางในการรวมและทดสอบเทคโนโลยีการคำนวณควอนตัมใหม่.
การสนับสนุนทางการเงินใหม่และแผนการในอนาคต
ในการเปิดตัว JION NRW ได้ประกาศโครงการ SQALING (การคำนวณควอนตัมแบบสามารถขยายได้) eleQtron จะได้รับ 2500 ล้านยูโร (ประมาณ HK$ 2340 ล้าน) จากกองทุนของสหภาพยุโรป เพื่อพัฒนาเทคโนโลยี MAGIC ของตนให้เป็นแพลตฟอร์มการคำนวณควอนตัมแบบชิปที่สามารถขยายได้สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม. ยังได้ประกาศการสนับสนุนทางการเงินอีก 2500 ล้านยูโร (ประมาณ HK$ 2340 ล้าน) สำหรับโครงการ Q-STAR ที่มุ่งเน้นการรวมการคำนวณควอนตัมแบบสามารถขยายได้ที่ใช้ซีมิคันดักเตอร์เป็นพื้นฐานเข้าสู่ JUNIQ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเน้นที่การเสริมแข็งการวิจัย ความร่วมมือการเอกชนและการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในเขตเหมืองแร่ไรน์.
โครงการ ข้อกำหนด บริษัทที่พัฒนา eleQtron การสนับสนุนทางการเงิน 2100 ล้านยูโร (ประมาณ HK$ 1920 ล้าน) เทคโนโลยี MAGIC การระบุความเข้มของสนามแม่เหล็ก วัสดุควอบิต อะตอมของธาตุแทรนซิชันยัตเทียม
ศักยภาพและแนวทางการใช้งานของเทคโนโลยี MAGIC
การพัฒนาของเทคโนโลยี MAGIC ได้เปิดโอกาสใหม่ให้กับการคำนวณควอนตัม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทำงานที่ไม่จำเป็นต้องใช้อุณหภูมิต่ำมาก ทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมง่ายต่อการดำเนินงานและการขยายตัว. นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการผลักดันการใช้งานทางการค้าของการคำนวณควอนตัมและความเป็นประโยชน์ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์. ด้วยการเปิดตัว JION eleQtron ไม่เพียงแต่แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของเทคโนโลยีของตน แต่ยังเสริมแข็งการรวมกับการคำนวณความเร็วสูง เปิดทางให้กับการใช้งานการคำนวณควอนตัมในอนาคต.