Kvanttitietokone herätti aikoinaan vahvaa kiinnostusta maailmalla. Tekniikan uskottiin kykenevän purkamaan nopeasti nykyiset tietoliikenteen salausmenetelmät. Sittemmin salauksenpurun kiinnostavuus on laimennut, mutta koneita on tulossa erityistehtäviin ja niitä kehitetään myös Suomessa. Lue lisää lokakuun Uusiteknologia-lehden artikkelista.
Vuonna 1982 yhdysvaltalainen fyysikko Richard Feynman ehdotti eräänlaista kvanttijärjestelmää eli kvanttisimulaattoria keinoksi tutkia laskennallisesti haastavia kvanttimekaanisia ongelmia. Feynmanin esittämä keskeinen näkemys oli, että koska luonto on kvanttimekaaninen, niin simulointi olisi paljon tehokkaampaa, jos simulointiin käytettävä tietokone olisi kvanttimekaaninen.
Laboratoriotasoisilla kvanttitieto koneilla on jo ajettu ensimmäisiä niille tässä kehitysvaiheessa sopivia tehtäviä. Kvanttisimulaattoreilla on tutkittu muun muassa elektronien ja fotonien välistä vuorovaikutuksia.
Viime kesänä yhdysvaltalaisen Oak Ridge National Laboratoryn (ONRL) tutkijat simuloivat atomiydintä kvanttikonetta käyttäen ja vuonna 2017 IBM:n tutkijat simuloivat berylliumhydridi (BeH2) molekyylirakenteita seitsemän kubitin kvanttiprosessorissa.
Nyt Itävaltalaisen Quantum Optics and Quantum Information in Innsbruck (IQOQI) tutkimuslaitoksessa on simuloitu molekyylivedyn ja litiumhydridin energiasidoksia.
Samalla saavutettiin maailman ensimmäisen monikubittinen demonstraatio kvanttikemian laskennasta, joka on tehty loukkuun jääneiden ionien järjestelmällä. Se on yksi johtavista rakenneideoista, jolla halutaan kehittää yleiskäyttöinen kvanttitietokone.
Suomessakin tehdään kvanttitietotekniikan kehitystyötä. Syksyllä 2017 Teknologiateollisuuden 100-vuotissäätiö sekä Jane ja Aatos Erkon säätiö myönsivät Aalto-yliopiston dosentin Mikko Möttösen työryhmälle lähes miljoona euroa kvanttitietokoneen rakentamiseksi.
Möttösen ryhmän työtä tukee viime vuosikymmenen ajan tehty suprajohtavien sähköpiirien kehitystyö. Suprapiirit mahdollistavat erittäin tarkkojen kubittien massavalmistuksen ja niiden avulla koneen skaalautuva arkkitehtuuri on mahdollista toteuttaa.
Kuva: D-Wave Systemsin rakentama 2000Q-kone osoitti, että k
vanttisimulointi on merkittävä askel vähennettäessä aikaa vievän fyysisen tutkimuksen tarvetta. Lähde: D-Wave Systems.
Tärkeimmät teknologiauutiset kätevästi myös uutiskirjeenä! Tilaa (LINKKI)
LUE – UUTTA – LUE – UUTTA – LUE – UUTTA
Uusi ammattilehti huipputekniikan kehittäjille – Lue ilmaiseksi verkosta!
https://issuu.com/uusiteknologia.fi/docs/2_2018