Квантовий симулятор стає реальністю завдяки проривному відкриттю вчених із університету Вашингтона.

Сьогодні світ знаходиться на порозі створення квантового комп’ютера, здатного вирішувати завдання, недоступні навіть найшвидшим сучасним суперкомп’ютерам. Квантові технології можуть кардинально змінити сфери кібербезпеки, пошуку лікарень та матеріалознавства.

Одним із напрямів у цій галузі є створення «квантового симулятора» – пристрою, який може моделювати складні молекулярні взаємодії, допомагаючи вченим у медичних дослідженнях.

Довгий час створення такого пристрою було неможливо через величезну технічну перешкоду. Нещодавно група вчених з Університету Вашингтона, яку очолює Арка Маджумдар, представила новий тип кремнієвого фотонного чіпа, який може стати основою для створення практично застосовуваного квантового симулятора.

«Ми продемонстрували, що фотоніка – це лідер серед квантових симуляторів. Фотонні чіпи вже стали реальністю», – заявив Маджумдар.

Основна перевага фотонного чіпа полягає у можливості його масштабування та програмування, а також у зменшенні виробничих витрат. Центром нового чіпа є «фотонний пов’язаний резонаторний масив», що дозволяє ефективно керувати фотонами.

Команда вчених зробила низку технічних інновацій, включаючи створення алгоритму для детальної характеристики чіпа та новий вид архітектури для його програмування. Ці нововведення на фотонному чіпі є справжнім проривом.

У майбутньому дослідники планують доопрацювати свій чіп, оптимізуючи його стандартних виробничих потужностей. Маджумдар і Саксена висловили впевненість у перспективності свого проекту: «Дослідження демонструє реальну можливість використання фотоніки для створення квантових симуляторів. Це добрий стимул для наукової спільноти рухатися в цьому напрямі».

Наукова спільнота з нетерпінням чекає на подальші успіхи команди в реалізації інноваційної технології, яка обіцяє революцію у світі квантових технологій.