Ha azt hitted, hogy a kvantumszámítógépek fejlődése megakadt az utóbbi években, akkor készülj fel: a QuantWare most olyan bejelentéssel rukkolt elő, ami szerintem komolyan felboríthatja az egész iparágat. A cég egy új generációs Quantum Processor Unit (QPU) architektúrát mutatott be, amely lehetővé teszi akár 10 000 qubit egyetlen chipen történő megvalósítását. Ez nem kevesebb, mint százszor nagyobb, mint bármely jelenleg elérhető kvantumprocesszor!
A kvantumszámítás méretkorlátjai – miért volt eddig nehéz növelni a qubitek számát?
Az elmúlt közel egy évtizedben a kvantumipar szinte megrekedt abban, hogy hogyan lehet növelni a processzorok méretét. A legtöbb kereskedelmi rendszer nagyjából a 100 qubit körüli határon stagnált. Például a Google hat év alatt tudta csak megduplázni qubitjeinek számát 53-ról 105-re, míg az IBM nemrégiben mutatott be egy 120 qubites tervet, amely várhatóan egészen 2028-ig vezető pozícióban marad.
Miért ilyen lassú ez a fejlődés? Egyszerűen azért, mert hardveres akadályok miatt nem lehetett csak úgy nagyobb processzorokat építeni. A cégek inkább több kisebb processzort kötöttek össze hálózatban, de ez jelentősen megnövelte a rendszer komplexitását és költségeit. Ez pedig lassította az iparág valódi előrelépését.
QuantWare új architektúrája: törés a skálázási plafonon
A QuantWare szerint most végre megtört a jég. Az új QPU architektúra egy teljesen új megközelítést alkalmaz: egy 3D-s skálázási módszert és egy chiplet-alapú dizájnt. Ez azt jelenti, hogy nem csak laposan növelik a qubitek számát, hanem térben is bővítik az egységeket.
A rendszer támogatja akár 40 000 input-output vonal kezelését, és modulokat kapcsol össze nagy pontosságú chip-chip kapcsolatokkal. Ez kulcsfontosságú, mert így lehet nagyon nagy processzorokat építeni anélkül, hogy az megbízhatóság vagy teljesítmény rovására menne.
Ezzel az új megoldással nemcsak hogy több számítási kapacitást kapunk dolláronként és watt-onként, mint a mai hálózatba kötött multi-QPU rendszereknél, de az architektúra potenciálisan iparági szabvánnyá is válhat. Bármely szervezet, amely szupervezető qubitekkel dolgozik, használhatja ezt az alapot erősebb QPU-k építéséhez.
Kvantum és klasszikus számítás kéz a kézben: NVIDIA NVQLink integráció
A QuantWare nem áll meg itt: folyamatosan fejleszti Quantum Open Architecture ökoszisztémáját az új processzor köré. Ebbe bekerült az NVIDIA NVQLink platform is, amely kompatibilis ezzel az architektúrával.
Ez az integráció lehetővé teszi, hogy hiperskálás kvantumszámítás és nagy áteresztőképességű, alacsony késleltetésű klasszikus számítás együttműködjön. A fejlesztők így egyszerre férhetnek hozzá mindkét erőforráshoz az NVIDIA CUDA-Q segítségével.
“Amikor együtt használjuk a VIO-40K-t és az NVQLinket, megteremtjük azt a skálázási ugrást, amire az egész kvantumszámítási iparágnak szüksége van” – nyilatkozta a cég.
Kilofab: Európa legnagyobb kvantumgyártó üzemének tervei
A QuantWare nemcsak technológiai újdonságokat jelentett be, hanem egy hatalmas gyártókapacitás-bővítést is. A Kilofab nevű létesítményük várhatóan 2026-ban nyílik meg Delftben, Hollandiában – ez lesz állítólag az első dedikált gyár kifejezetten Quantum Open Architecture eszközök számára.
A Kilofab mérete és kapacitása lenyűgöző: akár húszszorosára növeli majd a cég jelenlegi gyártási volumenét. Ez azt jelenti, hogy már most is több kvantumprocesszort szállítanak kereskedelmi forgalomba mennyiségben, mint bármely más cég – de hamarosan ez még inkább felgyorsul.
A QuantWare vezérigazgatójának gondolatai: végre eljött az áttörés ideje
Matt Rijlaarsdam, a QuantWare vezérigazgatója szerint régóta várt erre az iparág. Szerinte sokan hallották már a kvantumszámítás ígéretét – hogy forradalmasíthatja például a kémiát, anyagtudományt vagy energiatermelést –, de eddig túl sok volt az elmélet és túl kevés a gyakorlati előrelépés.
“Évekig ragadtunk le százqubites QPU-knál,” mondta Rijlaarsdam. “Ez arra kényszerítette a szakmát, hogy érdekes ugyan, de távoli technológiákról álmodozzon.”
Most viszont szerinte vége ennek: “Az új rendszer végre eltörli ezt a skálázási korlátot és megnyitja az utat gazdaságilag releváns kvantumszámítógépek előtt.”
“A VIO-40K-val pedig mindenki hozzáférést kap ahhoz az eddigi legerősebb és legnagyobb skálán működő kvantumprocesszor-architektúrához,” tette hozzá.
Mikor érkeznek az első kész eszközök?
A QuantWare már most fogadja előrendeléseket erre az új processzorra. Az első példányok várhatóan csak 2028-ban kerülnek piacra – ami ugyan még messze van kicsit, de ha belegondolsz abba, hogy milyen hatalmas ugrásról beszélünk, ez abszolút érthető időtáv.
Záró gondolatok – mit jelent mindez nekünk?
Személy szerint engem nagyon izgat ez a fejlemény. A kvantumszámítás régóta ígéretes terület volt tele kihívásokkal és lassú haladással. Most viszont úgy tűnik, tényleg kezdünk átlépni egy olyan mérföldkövet, ami után már nem csak laboratóriumi kuriózum lesz ez az egész.
Képzeld el: egyetlen chipen tízezer qubit! Ez olyan dimenzióváltás lehetőségeit hordozza magában, amit eddig csak sci-fi filmekben láttunk. És ami még jobb: mindezt kisebb helyen tudják megvalósítani, mint amit ma megszoktunk.
Ha érdekelnek további hírek erről vagy más tech-innovációkról, érdemes lesz figyelni ezt az irányt – mert itt tényleg valami nagy dolog készül kibontakozni.
Forrás: https://interestingengineering.com/innovation/quantware-qpu-10k-qubits
