Kyld elektronik skapar bättre kvantdatorer
Från att kvantdatorer tidigare mest har varit en fråga för fysiker är det nu dags för ingenjörer och forskare i elektronik att sätta tänderna i de tekniska utmaningarna. Det handlar om att få bättre koll på kvantdatorns allra minsta enheter, de så kallade kvantbitarna, enligt forskare vid Lunds universitet.
Ett nytt EU-projekt med drygt 45 miljoner i potten, har som mål att lösa upp en flaskhals vid utvecklingen av kvantdatorer för att därigenom bana väg för bättre kvantdatorer i framtiden.
– Det handlar om att förbättra styrningen som kontrollerar och läser av kvantdatorns allra minsta enheter, de så kallade kvantbitarna. Motsvarigheten i vanliga datorer är transistorer men de fungerar helt annorlunda, säger Lars-Erik Wernersson, professor i elektronik vid LTH, Lunds universitet som koordinerar projektet, ett samarbete mellan nio universitet, forskningsinstitut och företag i Europa.
Kvantdatorer
En vanlig dator med en processor bearbetar ett tal åt gången, medan en kvantdator med en processor kan bearbeta många tal samtidigt. Det innebär att kvantdatorn kan utföra samma beräkning på många tal samtidigt, vilket gör den mycket snabbare än en vanlig dator. Vissa beräkningar som tar flera år för en vanlig dator att göra kan utföras av en kvantdator på några sekunder.
Källa: NE
I dag har man visat att det går att bygga kvantdatorer med över femtio kvantbitar. Dessa är dock bara bättre än konventionella datorer för vissa specialiserade beräkningsproblem.
– Att bygga mer avancerade kvantdatorer med dagens teknik är en utmaning, eftersom det då krävs orimligt många kablar för att koppla ihop stora uppsättningar dyr elektronikutrustning vid rumstemperatur med kvantbitarna som är kylda till ca -270°C . Lösningen är att utveckla styrsystemet och flytta elektroniken närmare de kylda kvantbitarna för att kunna manipulera och läsa av enskilda bitar. Det är den uppgiften vi hoppas kunna ro i land, säger Lars-Erik Wernersson.
Eftersom elektronik får bättre prestanda vid låga temperaturer så är det inte bara kvantdatorer som kommer att dra nytta av den nya styrteknologin som ska utvecklas i projektet, utan även andra kylda system som används i mobilkommunikation, satellitkommunikation och datorberäkningar.
