Még túl lassúak a kvantum­számítógépek

Hiába a minapi hír a kvantumfölény eléréséről, az ágazat egyik vezető szakértője szerint az áttörésre még egy ideig várni kell.

James S. Clarke 2015 óta vezeti az Intel Portlandben lévő kvantumhardver-kutató részlegét. A szakember eddig 50 tudományos anyag elkészítésében vett részt és számos szabadalom fűződik a nevéhez. Napjainkban olyan termékeken dolgozik, amelyek a társaságot a következő évszázadba és a kvantumszámítógépek korszakába vezethetik. A tudós meggyőződése, hogy egy ideig még eltart, amíg a technológia a mindennapok során is használható lesz.

"A kvantumszámítógépekre azért van szükség, mert a segítségükkel olyan problémákat oldhatunk meg, amelyekhez korábban szuperszámítógépeket kellett alkalmaznunk, de volt, hogy még az utóbbiak sem jelentettek segítséget. A kvantumszámítógép egyszerre varázsszó és valóság. Az ilyen rendszereket övező őrület némileg megelőzte a valóságot, ugyanakkor vannak valódi előrelépések. A kérdés már csak az, hogy a technológia mikorra lesz kiforrott. Mi, az Intel munkatársai hisszük, hogy talán tíz év múlva a mindennapjainkat megváltoztató tényezőkké válnak a kvantumszámítógépek. Amennyiben megnézzük a félvezetőipar történetét, akkor láthatjuk, hogy tíz évnél rövidebb idő alatt egyetlen valódi előrelépés sem valósult meg. A minden területen, bármely probléma megoldására használható valódi kvantumszámítógépek még nincsenek, a mai gépek bizonyos feladatok elvégzésére lettek kifejlesztve" - fejtette ki James S. Clarke.


Az IBM zürichi kvantumszámítógépe
Az Intel kvantumhardver-kutató részlegének vezetője hozzátette, hogy ők, az IBM és a Google is egy úgynevezett szupravezető számítógép megalkotásán fáradoznak. Ez körülbelül azon az elven működik, mintha egy tranzisztor és egy elektron határozná meg a kvantumbitek (qubitek) állapotát. Ők egy egyelektronos tranzisztor különleges változatán dolgoznak. Mindez azért lehet érdekes, mert nagy hasonlóságot mutat a hagyományos tranzisztorokkal.

Az óriáscég évente 400 kvadrillió tranzisztort szállít ki, ez emberenként és percenként egy tranzisztort jelent. Amennyiben létre tudnak hozni egy olyan kvantumszámítógépet, amely a tranzisztortechnológiára épül, akkor komoly előnybe kerülhetnek a vetélytársaikkal szemben, mert végül minden qubitekből fog állni. Amennyiben sikerül megvalósítani a terveiket, akkor képesek lennének jobban vezérelni a qubiteket, megnövelni azok élettartamát és nagyobb rendszereket építeni. Olyan kvantumszámítógépekre van szükség, amelyekben qubitek ezrei vagy milliói vannak és olyan dolgokat oldanak meg, amelyeket ma még lehetetlennek tartunk. Ma még hihetetlen, hogy olyan chipek legyenek, amelyekben egymillió qubit dolgozik.

"A legnagyobb problémát az jelenti, hogy a jelenlegi hatalmas kvantumszámítógépek hűtésére még napok kellenek és ráadásul lassúak is. Attól tartok, ha több száz darab lenne belőlük, akkor sem tudnánk tíz év alatt elegendő innovációs ciklust átfuttatni ahhoz, hogy elérjünk az univerzális kvantumszámítógéphez. Egész egyszerűen nem tanulunk elég gyorsan. A technológia ugyanakkor nem az egyik pillanatról a másikra fog áttörést elérni, hanem folyamatosan.

A cégeknek együtt kell dolgozniuk olyan akadémiai partnerekkel, ahol már a jövő szakembereit képzik. Nagyon sok olyan jó főiskola van, amely a témát kutatja. Az is lényeges, hogy egy kutatócég mely IT-problémák megoldását tudja majd átadni a szuperszámítógépektől a kvantumszámítógépeknek. Ez a folyamat egy tucatnyi munkatárssal és a hardvergyártókkal vagy az egyetemekkel kiépített stratégiai partnerségekkel kezdődhet.

A mesterséges intelligenciának és a kvantumszámítógépeknek egyaránt helyük lesz a jövőben, de az előbbi a mindennapokban sokkal hangsúlyosabban lesz jelen és elterjedtebb lesz, mint az utóbbiak. Azonban nem lesz szükség a két technológia közötti választásra. Az a lényeg, hogy ne hagyjuk magunkat a hűtőszekrény méretű kvantumszámítógépektől elvakítani és ne higgyük azt, hogy minden problémánkat meg fogják oldani" - szögezte le végül a szakember.

Tavaly vált ismertté, hogy három éven belül megépítenék az európai kvantumszámítógépet. Sheir Yarkoni, a D-Wave nevű cég képviselője 2018 novemberében azt nyilatkozta, hogy a területen már az idén jöhet a régóta várt áttörés.