Cercetare Paderborn: SUA se minune de cel mai mare computer cuantic din Europa!

Cercetare Paderborn: SUA se minune de cel mai mare computer cuantic din Europa!

Pe 22 mai 2025, Preeti V. Shah, consul general la Consulatul SUA din Düsseldorf, a vizitat Universitatea din Paderborn și a primit informații valoroase despre progresul cercetării cuantice. În colaborare cu Universitatea din Paderborn Au fost prezentări ale Prof. Dr. Christine Silberhorn și Prof. Dr. Matthias Bauer au organizat evenimentul, care au evidențiat evoluțiile impresionante în domeniul calculului cuantic fotonic.

Delegația a avut ocazia să viziteze noua clădire a „Laboratorului de Sisteme Cuantice Fotonice” (PhoQS Lab). Aici, oamenii de știință ai universității au dezvoltat un computer cuantic important: „Paderborn Quantum Sampler” (PaQS), care se bazează pe conceptul de eșantionare a bosonilor gaussiani (GBS). Cu o sumă de finanțare de aproximativ 50 de milioane de euro, proiectul reunește 13 parteneri din știință și industrie și reprezintă o inițiativă cheie pentru a aduce Germania în prim-planul competiției internaționale pentru calculul cuantic fotonic.

Puterea inovatoare și cooperarea internațională

Shah a fost vizibil impresionat de puterea inovatoare a Universității din Paderborn. Ea a subliniat, de asemenea, importanța colaborărilor internaționale pentru progresul științific. Aceste relații se extind în mai multe universități și instituții științifice din SUA, ceea ce oferă Universității din Paderborn o perspectivă valoroasă în contextul global al cercetării.

PhoQS Lab oferă condiții optime pentru cercetarea cuantică. Suprafața camerei curate de 1.000 de metri pătrați, care a primit cel mai bun rating de „excepțional” de către Consiliul Științific, asigură un mediu extrem de curat. Controlul temperaturii, umidității și lipsei de particule este implementat tocmai aici, ceea ce este esențial pentru cercetarea cuantică sofisticată.

Evoluții tehnologice în atenție

Conceptul de eșantionare a bosonilor gaussiani, esențial pentru lucrările din Laboratorul PhoQS, descrie o abordare specială a calculului cuantic fotonic. În GBS, pregătirea unei stări gaussiene multimodale și măsurarea ulterioară are loc pe baza Fock. Această metodă are potențialul de a rezolva sarcini care nu pot fi simulate în timp polinomial pentru calculatoarele clasice, cum ar fi aplicații în chimia cuantică, optimizarea graficelor sau andocarea moleculară. Tare Câmpuri de căpșuni GBS își propune să exploateze puterea unică de calcul a modelului pentru aplicații utile.

Cea mai recentă dezvoltare a cercetătorilor de la Paderborn include, de asemenea, abordări inovatoare pentru utilizarea „luminii stoarse” ca resursă cuantică pentru algoritmii de eșantionare a bosonilor gaussieni. Această tehnologie permite o varietate de algoritmi care pot fi implementați cu doar câteva linii de cod datorită unui strat de aplicație ușor de utilizat. Acest lucru este deosebit de remarcabil deoarece dispozitivele GBS sunt programate și rezultatele sunt procesate semi-automat folosind funcții integrate.

Perspective pentru viitor

Cu PaQS, Universitatea din Paderborn nu numai că a implementat cel mai mare computer cuantic bazat pe eșantionare din Europa, dar a făcut și un pas decisiv în dezvoltarea tehnologiilor cuantice bazate pe lumină. Grupurile țintă nu sunt doar cercetarea de bază, ci și aplicații în tranziția energetică și comunicarea fără atingere. Echipa dorește să dezvolte în continuare sistemele pentru a permite calcule mai complexe și pentru a investiga dispozitivele viitoare.

În concluzie, trebuie menționat că rezultatele acestei cercetări și dezvoltarea calculatoarelor cuantice fotonice au o importanță deosebită nu doar tehnologic, ci și social. Universitatea din Paderborn aduce o contribuție semnificativă la poziționarea Germaniei în domeniul calculului cuantic și deschiderea de noi perspective pentru o varietate de aplicații.