Ученые из Университета Сиднея под руководством профессора Дэвида Рейли совместно со спин-офф компаниями Emergence Quantum и Diraq разработали и успешно протестировали инновационный квантовый контрольный чип. Чип способен работать в условиях экстремально низких температур, не создавая при этом помех для чувствительных к внешним воздействиям кубитов. Это достижение, опубликованное в престижном журнале Nature, снимает одно из ключевых ограничений на пути к созданию масштабируемых квантовых процессоров с миллионами кубитов.
Долгое время основной проблемой при масштабировании квантовых систем была необходимость размещения управляющей электроники в непосредственной близости к кубитам. Которые работают при температурах, близких к абсолютному нулю. Существующие методы управления создавали тепловые и электрические помехи, разрушающие хрупкое квантовое состояние кубитов. Новый чип, разработанный инженером Кушалом Дасом в рамках сотрудничества Университета Сиднея и компании Emergence Quantum, решает эту проблему.
Читайте также
Дональд Трамп подписал указы о развитии квантового компьютера и защите госcистем от квантовых атак
Чип, выполненный по технологии CMOS (КМОП — комплементарная структура металл — оксид — полупроводник), способен работать при криогенных температурах, потребляя всего 10 микроватт энергии. В ходе испытаний он был размещен менее, чем в миллиметре от кремниевых кубитов, предоставленных компанией Diraq (спин-аут Университета Нового Южного Уэльса), и продемонстрировал нулевой уровень электрических помех. Это позволило проводить операции с одиночными и двухкубитными вентилями без потери точности, стабильности или когерентности. (Спин-аутом называют компанию, которая отпочковалась от университета, используя его интеллектуальную собственность и технологии — ред.)
Профессор Рейли отметил, что это достижение – результат более чем десятилетней работы, подтверждающий жизнеспособность интеграции управляющих систем с кубитами в масштабе. Этот прорыв открывает возможности для создания квантовых компьютеров, способных решать реальные мировые задачи, от сложного моделирования до прорывных вычислений в области материаловедения и медицины. Он также закладывает основу для будущих коммерческих приложений, включая высокочувствительные квантовые сенсоры и новые поколения вычислительных центров.
высокопроизводительных квантовых машин, подтверждая, что технология CMOS, широко используемая в современной электронике, может стать ключевым элементом для развития квантовых компьютеров будущего.





