Baixa Saxônia em frenesi quântico: TU Braunschweig está revolucionando a tecnologia!

Baixa Saxônia em frenesi quântico: TU Braunschweig está revolucionando a tecnologia!

O dia 1º de abril de 2025 será declarado o Ano Internacional da Física e Tecnologias Quânticas pela UNESCO. Este importante evento está sendo organizado ativamente pela Universidade Técnica de Braunschweig (TU Braunschweig) e diversas outras instituições na Alemanha. A TU Braunschweig é membro fundador da aliança quântica da Baixa Saxônia Quantum Valley Lower Saxony (QVLS) e desempenha um papel crucial no rápido desenvolvimento da indústria de tecnologia quântica do país.

Como parte das comemorações do Dia Mundial da Quântica, em 14 de abril, houve uma apresentação impressionante da TU Braunschweig, que apresentou o computador quântico da Baixa Saxônia. Um elemento central desta inovação é o chip para o computador quântico de armadilha de íons desenvolvido pela TU. Este chip é inovador porque os computadores quânticos requerem temperaturas extremamente baixas para funcionar com eficiência. Pesquisadores da TU Braunschweig estão atualmente no processo de tornar os computadores quânticos mais compactos e mais estáveis ​​em termos de temperatura.

Inovações tecnológicas

A equipe do professor Vadim Issakov conseguiu recentemente coisas incríveis ao miniaturizar a eletrônica dos supercomputadores em placas de circuito compactas. Particularmente digno de nota é um chip recentemente desenvolvido que reduz a eletrônica de controle para o transporte de íons presos por um fator de 250. Este chip também funciona em temperaturas criogênicas extremas de cerca de quatro graus Kelvin e tem o potencial de aumentar significativamente a eficiência de futuros sistemas de computação quântica.

Outro avanço significativo é o desenvolvimento do primeiro controlador funcional de microondas de íons aprisionados do mundo, que foi apresentado na Conferência Internacional de Circuitos de Estado Sólido (ISSCC). Essas tecnologias formam a base para um futuro promissor na computação quântica e suas aplicações em diversas áreas.

Colaboração e desenvolvimentos futuros

Paralelamente aos desenvolvimentos em Braunschweig, o Leibniz Computing Center (LRZ), juntamente com o Munich Quantum Valley (MQV), adquiriram um computador quântico baseado em íons aprisionados. Este sistema, que inclui 20 qubits, provém da start-up Alpine Quantum Technologies (AQT) de Innsbruck e é apoiado pelos ministérios do estado da Baviera com um financiamento de cerca de 9,8 milhões de euros.

O computador quântico servirá principalmente às atividades de pesquisa das sete organizações membros do MQV, em particular para a implementação de software de sistema e ambientes de programação. Um objetivo importante é integrar o sistema aos computadores de alto desempenho do LRZ. O objetivo é acelerar simulações científicas e desenvolver fluxos de trabalho eficientes para supercomputação.

O sistema AQT usa átomos (íons) carregados eletricamente que são mantidos em armadilhas e controlados por raios laser. É impressionante que este sistema possa operar à temperatura ambiente e exija apenas cerca de dois quilowatts de energia elétrica. Além disso, o acesso a este computador quântico é organizado através de uma conexão em nuvem para as organizações parceiras MQV e LRZ, o que garante ampla acessibilidade.

Os programas de pesquisa Q-DESSI do MQV e outros projetos no LRZ continuam a apoiar o desenvolvimento de recursos de computação quântica. Os parceiros em causa sublinham a importância crucial destas tecnologias para a investigação e a expansão das possibilidades na computação quântica, o que também poderá ter um impacto significativo em futuras aplicações na indústria.

Globalmente, verifica-se que os desenvolvimentos no domínio da física e das tecnologias quânticas abrem perspectivas promissoras tanto na Baixa Saxónia como na Baviera. A combinação de investigação e aplicações práticas desempenhará um papel decisivo na definição do futuro da tecnologia quântica.

Você pode encontrar mais informações em Universidade Técnica de Braunschweig, Vale Quântico de Munique.