Биткоин приближается к моменту «тирании чисел» по мере развития квантового оборудования

Квантовое оборудование выходит за рамки концептуальных доказательств, но инженерные узкие места означают, что практические крупномасштабные системы остаются на десятилетия впереди.

Квантовая технология вошла в поворотный этап развития, аналогичный ранней эре транзисторов, согласно совместному анализу исследователей из нескольких учреждений.

Ученые из Чикагского университета, MIT, Стэнфорда, Инсбрукского университета и Делфтского технологического университета оценили шесть ведущих платформ квантового оборудования в исследовании, включая сверхпроводящие кубиты, захваченные ионы, нейтральные атомы, спиновые дефекты, полупроводниковые квантовые точки и фотонные кубиты.

Квантовые технологии покидают лабораторию

Обзор документировал прогресс от экспериментов концептуального доказательства до систем ранней стадии с потенциальными приложениями в вычислениях, коммуникации, зондировании и моделировании, согласно исследователям.

Крупномасштабные приложения, такие как сложные моделирования квантовой химии, требуют миллионов физических кубитов и частоты ошибок, далеко превосходящие текущие возможности, заявили ученые в анализе.

Ключевые инженерные проблемы включают материаловедение, производство для массово производимых устройств, проводку и доставку сигнала, управление температурой и автоматизированное управление системой, согласно отчету.

Исследователи провели параллели с проблемой "тирании чисел" 1960-х годов, с которой столкнулись в ранних вычислениях, отмечая необходимость в скоординированных инженерных и системных стратегиях проектирования.

Уровни технологической готовности различаются по платформам, при этом сверхпроводящие кубиты показывают наивысшую готовность для вычислений, нейтральные атомы для моделирования, фотонные кубиты для сетей и спиновые дефекты для зондирования, как показал анализ.

Текущие уровни готовности указывают на ранние системные демонстрации, а не на полностью зрелую технологию, заявили исследователи. Прогресс, вероятно, будет отражать историческую траекторию классической электроники, требуя десятилетий постепенных инноваций и общих научных знаний, прежде чем практические системы промышленного масштаба станут возможными, согласно исследованию.