¡Los científicos de Paderborn están revolucionando la tecnología informática cuántica!

¡Los científicos de Paderborn están revolucionando la tecnología informática cuántica!

El potencial de las tecnologías cuánticas, que exploran los fundamentos de la física hasta el más mínimo detalle, abre puertas a posibilidades hasta ahora inimaginables. En particular, el desarrollo de computadoras cuánticas es un foco central de investigación científica e innovaciones técnicas que prometen superar con creces las tecnologías informáticas existentes. En Paderborn, los investigadores han logrado un logro significativo: han puesto en funcionamiento con éxito el ordenador cuántico basado en muestreo más grande de Europa, el "Paderborn Quantum Sampler" (PaQS).

Este impresionante proyecto se realizó como parte de la iniciativa de financiación PhoQuant del Ministerio Federal de Educación e Investigación (BMBF) y reúne la experiencia de 13 socios de la ciencia y la industria, entre ellos empresas como Menlo Systems, Fraunhofer IOF en Jena y Swabian Instruments. El proyecto está coordinado por Q.ANT, una empresa alemana líder en tecnologías cuánticas. Con una financiación total de unos 50 millones de euros, el proyecto pretende situar a Alemania en la vanguardia de la competencia internacional en materia de computación cuántica fotónica.

Nuevos enfoques en la investigación cuántica

Las computadoras cuánticas son conocidas por su sensibilidad a las imperfecciones, razón por la cual existen diversos enfoques de investigación en todo el mundo. Los principales ordenadores cuánticos fotónicos se encuentran actualmente en países como China, Singapur, Francia y Canadá. En Alemania, sin embargo, el equipo dirigido por la profesora Dra. Christine Silberhorn utiliza sus conocimientos especiales en fotónica integrada para realizar un nuevo modelo llamado "muestreador de bosones gaussianos". Esto requiere el desarrollo de muchos componentes nuevos y muestra la complejidad y el esfuerzo del proyecto.

El sistema PaQS es un paradigma del muestreo de bosones gaussianos, que mide de qué salidas de una red fotónica emergen los fotones. Esto abre posibilidades completamente nuevas en la investigación de la computación cuántica. A diferencia de los modelos anteriores, PaQS fue diseñado con un claro enfoque en la integración del sistema y la programabilidad total, lo que significa que cualquier configuración deseada se puede implementar fácilmente.

Funcionalidad y posibles usos

El sistema PaQS es más que un simple dispositivo técnico; Representa una herramienta flexible para resolver problemas complejos. Por ejemplo, podría ser crucial para estudiar el plegamiento de proteínas o calcular estados moleculares en el descubrimiento de fármacos. La programabilidad del sistema permite integrar aplicaciones futuras, dando a la investigación una flexibilidad sin precedentes.

Un elemento clave del sistema PaQS es la creación de estados comprimidos, que en este contexto actúan como recursos cuánticos. Estas fuentes de luz especiales permiten aprovechar al máximo la mecánica cuántica. La profesora Silberhorn y su equipo aprovecharon sus muchos años de experiencia en el desarrollo de guías de ondas ópticas para generar estados comprimidos que impulsan la computadora cuántica.

En general, los avances logrados por los investigadores de Paderborn representan un paso significativo en la investigación cuántica. El desarrollo de ordenadores cuánticos fotónicos que utilizan luz para realizar cálculos ofrece una perspectiva clara hacia la escalabilidad y las altas velocidades de reloj. Al seguir examinando los beneficios y desafíos de los diferentes enfoques de la computación cuántica, los científicos se están acercando mucho más a mantener a Alemania como pionera en esta disciplina científica. Más información sobre el proyecto está disponible. aquí para encontrar.

(pd/Universidad de Paderborn)