Žemutinė Saksonija siautėja: TU Braunšveigas sukelia revoliuciją technologijose!

Žemutinė Saksonija siautėja: TU Braunšveigas sukelia revoliuciją technologijose!

2025 m. balandžio 1 d. UNESCO paskelbs Tarptautiniais kvantinės fizikos ir technologijų metais. Šį svarbų renginį aktyviai organizuoja Braunšveigo technikos universitetas (Braunšveigo TU) ir kelios kitos Vokietijos institucijos. Braunšveigo TU yra Žemutinės Saksonijos kvantinio aljanso Quantum Valley Lower Saxony (QVLS) steigėja ir atlieka lemiamą vaidmenį sparčiai besivystančioje šalies kvantinių technologijų pramonėje.

Balandžio 14 d., minint Pasaulinę kvantų dieną, įvyko įspūdingas Braunšveigo TU pristatymas, kuriame buvo pristatytas Žemutinės Saksonijos kvantinis kompiuteris. Pagrindinis šios naujovės elementas yra TU sukurtas jonų gaudyklės kvantinio kompiuterio lustas. Šis lustas yra novatoriškas, nes kvantiniams kompiuteriams reikia itin žemos temperatūros, kad jie veiktų efektyviai. Braunšveigo TU tyrėjai šiuo metu siekia, kad kvantiniai kompiuteriai būtų kompaktiškesni ir stabilesni temperatūrai.

Technologinės naujovės

Profesoriaus Vadimo Issakovo komanda neseniai pasiekė nuostabių dalykų, miniatiūrindama superkompiuterių elektroniką ant kompaktinių plokščių. Ypač verta atkreipti dėmesį į naujai sukurtą lustą, kuris 250 kartų sumažina valdymo elektroniką, skirtą įstrigusių jonų transportavimui. Šis lustas taip pat veikia esant ekstremalioms kriogeninėms temperatūroms, maždaug keturiems Kelvino laipsniams, ir gali žymiai padidinti ateities kvantinių skaičiavimo sistemų efektyvumą.

Kitas reikšmingas pasiekimas – pirmojo pasaulyje funkcinio įstrigusio jonų mikrobangų valdiklio sukūrimas, kuris buvo pristatytas Tarptautinėje kietojo kūno grandinių konferencijoje (ISSCC). Šios technologijos sudaro daug žadančios kvantinės skaičiavimo ateities ir jos pritaikymo įvairiose srityse pagrindą.

Bendradarbiavimas ir ateities plėtra

Lygiagrečiai su plėtra Braunšveige Leibnizo skaičiavimo centras (LRZ) kartu su Miuncheno kvantiniu slėniu (MQV) įsigijo kvantinį kompiuterį, pagrįstą įstrigusių jonų pagrindu. Šią sistemą, kurią sudaro 20 kubitų, sukūrė startuolis Alpine Quantum Technologies (AQT) iš Insbruko ir ją remia Bavarijos valstijos ministerijos, finansuojant apie 9,8 mln. eurų.

Kvantinis kompiuteris visų pirma tarnaus septynių MQV organizacijų narių mokslinių tyrimų veiklai, ypač sistemos programinės įrangos ir programavimo aplinkų diegimui. Svarbus tikslas yra integruoti sistemą į LRZ didelio našumo kompiuterius. Tikslas – paspartinti mokslinį modeliavimą ir sukurti efektyvias superkompiuterių darbo eigas.

AQT sistemoje naudojami elektra įkrauti atomai (jonai), kurie laikomi spąstuose ir valdomi lazerio spinduliais. Įspūdinga, kad ši sistema gali veikti kambario temperatūroje ir jai reikia tik maždaug dviejų kilovatų elektros energijos. Be to, prieiga prie šio kvantinio kompiuterio MQV ir LRZ partnerių organizacijoms organizuojama debesies ryšiu, o tai užtikrina platų prieinamumą.

MQV Q-DESSI tyrimų programos ir kiti LRZ projektai ir toliau remia kvantinių skaičiavimų išteklių plėtrą. Suinteresuoti partneriai pabrėžia itin didelę šių technologijų svarbą moksliniams tyrimams ir kvantinio skaičiavimo galimybių plėtrai, o tai taip pat gali turėti didelės įtakos būsimam pritaikymui pramonėje.

Apskritai galima pastebėti, kad kvantinės fizikos ir technologijų raida atveria daug žadančių perspektyvų tiek Žemutinėje Saksonijoje, tiek Bavarijoje. Mokslinių tyrimų ir praktinio pritaikymo derinys vaidins lemiamą vaidmenį formuojant kvantinės technologijos ateitį.

Daugiau informacijos galite rasti adresu Braunšveigo TU, Miuncheno kvantinis slėnis.