Революция във фотониката: Усъвършенстван чип на Xanadu премахва бариерите пред квантовите компютри

Канадската компания Xanadu и американската компания HyperLight представиха фотонни чипове, базирани на тънкослоен литиев ниобат, подходящи за комерсиално квантово оборудване. Устройството се характеризира със свръхниски загуби: по-малко от 2 dB/m във вълновода и само 20 mDB в електрооптичния превключвател. Това е една от най-ниските стойности в областта на фотонните квантови изчисления. Новите чипове са създадени като част от програмата на Xanadu за квантови компютри в промишлен мащаб и се основават на успеха на оптичната квантова система Aurora.

Фотонните квантови компютри изискват изключително внимателно манипулиране на светлинните частици. Всякакви оптични загуби водят до грешки. Вълноводите, структурите, които превеждат фотоните през чипа, обикновено са обект на загуби, дължащи се на разсейване или поглъщане. Намаляването на тези загуби до по-малко от 2 dB/m е значителен напредък, който позволява пренасочване на фотоните през веригите с минимално влошаване на сигнала.

Освен това, както съобщава IE, постижението на Xanadu и HyperLight значително разширява мащабируемостта на фотонните квантови системи. Тъй като фотонните чипове са изработени в съответствие със стандартите на полупроводниковата индустрия, новата технология е подходяща за масово производство.

Това не е първото ползотворно сътрудничество между Xanadu и HyperLight. По-рано тази година канадската компания показа първата в света фотонна архитектура за създаване на универсален и устойчив на грешки квантов компютър. Системата Aurora с 12 кубита е разработена с помощта на четири независими модулни сървърни шкафа, състоящи се от 35 фотонни чипа и 13 км оптични влакна, и работи при стайна температура. Миналия месец Xanadu представи фотонна платформа, базирана на интегрални схеми, която позволява създаването на квантови състояния, съхраняващи информация в устойчив на грешки формат.