Suche
Mein Konto
Fremtidens kvantecomputere: revolutionerende udvikling i sigte!
Den 24. juni 2025 er University of Ilmenau vært for en workshop om superledende sensorer og kvanteberegning til bæredygtige teknologier.
Fremtidens kvantecomputere: revolutionerende udvikling i sigte!
Den 24. juni 2025 fandt en vigtig workshop sted på det tekniske universitet i Ilmenau, der omhandlede emnet superledende mikroelektronik. Workshoppen, ledet af prof. Hannes Töpfer, dekan ved Fakultetet for Elektroteknik og Informationsteknologi, diskuterede superledende sensorer, kredsløb, designtilgange samt udfordringer og krav til digital kvanteberegning og neuromorfe kredsløb. Hans mål var at kombinere international forskningsindsats og skabe et økosystem fra grundforskning til spånfremstilling.
Denne begivenhed fremhævede den enorme betydning af superledende teknologier for fremtidig energieffektivitet og computerkraft. Topeksperter, herunder Nobuyuki Yoshikawa fra Yokohama National University, Scott Holmes, der er involveret i International Roadmap for Devices and Systems (IRDS), og Jie Ren fra Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology, diskuterede relevansen af disse teknologier for bæredygtige informationsteknologier. Workshoppen åbnede med et foredrag af Oleg Mukhanov, en pioner inden for superledende kredsløb, som leverede det første eksperimentelle bevis på superledende digitale kredsløb i 1987.
Fokus på kvanteberegning
Et centralt emne på workshoppen var udviklingen af kvantecomputere baseret på superledere. Dette område bliver stadig vigtigere, primært på grund af projektet OpenSuperQplus100 er afklaret. Dette er et initiativ til at udvikle systemer og teknologier til kvantecomputere baseret på superledende elementer. Projektet er en del af EU's strategiske forskningsdagsorden for kvanteteknologi og har til formål at levere integrerede demonstratorer til forsknings- og anvendelsesformål.
Et vigtigt aspekt af dette projekt er produktionen af mindst 100 qubits af høj kvalitet i en af demonstratorerne. Dette omfatter udviklingen af en design- og produktionsplatform for kvantechips af høj kvalitet og deres integration i multi-chip moduler. Bidraget af Fraunhofer EMFT er afgørende, især gennem nye processer til fremstilling af qubit-chips. Målet er at producere chips i industriel skala og at definere fremstillingsprocesserne for 200 mm wafers i renrumsfaciliteter.
Kvantesoftwares rolle
Et andet vigtigt aspekt er forskning inden for kvantesoftware. Jeanette Lorenz og hendes team arbejder på at tilpasse algoritmer til hardwarefejlene ved qubits. QUAST-projektet har til formål at gøre kvantecomputere tilgængelig for virksomheder og fokusere på industrielle optimeringsproblemer. En central udfordring for Lorenz og hendes kolleger er at vælge den rigtige algoritme til den respektive hardware og samtidig gøre industrielle problemer implementerbare i kvantecomputere.
Den softwarestack, de udviklede, muliggør en lagdelt struktur af alle komponenter til udvikling og drift af kvantecomputere. Forskellig hardware har specifikke fordele og ulemper til forskellige applikationer. Ionfælder er langsommere, men tilbyder højere nøjagtighed og er særligt velegnede til molekylære simuleringer.
Sammenfattende rummer teknologier baseret på superledende mikroelektronik og kvantecomputere et enormt potentiale for fremtiden. Udviklingen på begge områder kan muliggøre betydelige fremskridt inden for energieffektivitet og computerkraft i både forskning og industri.