Paderborns forskere revolutionerer kvantecomputerteknologi!

Paderborns forskere revolutionerer kvantecomputerteknologi!

Potentialet for kvanteteknologier, der undersøger det grundlæggende i fysik op til den mindste detalje, åbner døre til tidligere ufattelige muligheder. Udviklingen af kvantecomputere er især et centralt fokus i videnskabelig forskning og tekniske innovationer, der lover at overstige de eksisterende computerteknologier. Forskere har opnået betydelige resultater i Paderborn: De har med succes sat "Paderborn Quantum Sampler" (PAQ'er) i drift.

Dette imponerende projekt blev realiseret som en del af finansieringsinitiativet fra Federal Ministry of Education and Research (BMBF) og kombinerer specialkendskabet til 13 partnere fra videnskab og industri, herunder virksomheder som Menlo Systems, Fraunhofer IOF i Jena og Swabian Instruments. Projektet er koordineret af Q.ant, et førende tysk firma for Quantum Technologies. Med i alt omkring 50 millioner euro i finansieringen sigter projektet at bringe Tyskland i international konkurrence til fotonisk kvanteberegning.

Nye tilgange i kvanteforskning

Kvantecomputere er kendt for deres følsomhed over for ufuldkommenheder, hvorfor der er forskellige forskningsmetoder over hele verden. De førende fotoniske kvantecomputere er i øjeblikket placeret i lande som Kina, Singapore, Frankrig og Canada. I Tyskland er teamet omkring professor Dr. Christine Silberhorn imidlertid den specielle ekspertise inden for integreret fotonik for at realisere en ny model kaldet "Gaußscher Boson sampler". Dette kræver udvikling af mange nye komponenter og viser kompleksiteten og projektets indsats.

PAQS -systemet er et paradigme for Gaussschen Boson -sampling, hvor det måles, hvorfra udgange af et fotonisk netværk kommer fotonerne op. Dette åbner helt nye muligheder inden for kvantecomputerforskning. I modsætning til tidligere modeller blev PAQ'er udviklet med et klart fokus på systemintegration og komplet programmering, hvilket betyder, at enhver ønsket konfiguration kan implementeres uden problemer.

funktionalitet og mulig anvendelse

PAQS -systemet er mere end bare en teknisk enhed; Det repræsenterer et fleksibelt værktøj til at løse komplekse problemer. For eksempel, når man undersøger proteinfoldning eller beregning af molekylære tilstande i medicinske forskning, kan det være af afgørende betydning. Systemets programmerbarhed gør det muligt at integrere fremtidige applikationer, hvilket giver forskning en hidtil uset fleksibilitet.

Et nøgleelement i PAQS -systemet er produktionen af pressede forhold, der fungerer som kvante ressourcer i denne sammenhæng. Disse specielle lyskilder gør det muligt at optimalt drage fordel af kvantemekanikken. Professor Silberhorn og hendes team har brugt deres mange års erfaring med udviklingen af optiske bølgedirektører til at generere klemte forhold, der tjener som et drev til kvantecomputeren.

Generelt er de fremskridt, som forskerne i Paderborn opnår, et vigtigt skridt i kvanteforskning. Udviklingen af fotoniske kvantecomputere, der bruger lys til beregning, giver et klart perspektiv på skalerbarhed og høje urhastigheder. Ved yderligere at undersøge fordelene og udfordringerne ved de forskellige tilgange inden for kvanteberegning kommer forskerne tættere på Tyskland som en pioner inden for denne videnskabelige disciplin. Yderligere information om projektet kan findes her

(PD/University Paderborn)