Upp till bevis för största kvantdatorn
Det amerikanska företaget IBM är först med en kvantdator med mer än 100 kvantbitar. Men svensk expert vill inte kalla det en milstolpe.
Den nya kvantdatorkretsen har döpts till ”the Eagle”, örnen, och beskrivs som en milstolpe på vägen mot kretsar med ännu fler kvantbitar, som är beräkningsenheterna i en kvantdator. Till skillnad från en klassisk dator som hanterar information i form av ettor och nollor så bygger kvantdatorn på kvantmekanik. Informationen lagras och bearbetas i form av kvantbitar som har helt andra egenskaper. Genom så kallad superpositionering kan en kvantbit inta värdet ett och noll samtidigt.
Redan nästa år ska IBM presentera en kvantdatorkrets med 433 kvantbitar och till 2023 väntar en med 1 121 kvantbitar.
Per Delsing, professor i kvantkomponentfysik på Chalmers och chef för Wallenberg Centre for Quantum Technology är dock tveksam till att kalla IBM:s nyhet en milstolpe.
– Det är en sak att bygga ett sådant här chip, vilket i sig är imponerande, men det är inte den största svårigheten. Det gäller också att få riktigt bra kontroll på alla kvantbitar, koppla ihop dem och visa att de går att använda.
Svensk kvantdator på Chalmers
På Chalmers pågår sedan fyra år tillbaka bygget av en svensk kvantdator. Per Delsing berättar att forskarna precis fått klart den första kretsen med 20 kvantbitar. Om sex år är målet att kunna presentera en kvantdator med 100 kvantbitar som kan lösa verkliga problem.
– Då menar vi ett nyttigt problem som någon blir glad över att vi löser, säger Per Delsing.
Kvantdatorer är särskilt bra på att tackla uppgifter där antalet parametrar växer exponentiellt. Ett exempel, som Chalmersforskarna arbetar med, är att optimera flygrutter. Ju fler plan och rutter, desto fler blir möjligheterna som måste utforskas.
Många utmaningar med kvantdatorer
Även om utvecklingen går snabbt och många företag och universitet satsar stort på kvantdatorer återstår stora utmaningar.
Kvanttillståndet är skört och kräver nedkylning till temperaturer nära den absoluta nollpunkten. Minsta störning kan få en kvantbit att ”dö” och den måste då ”startas om”. För att hinna göra många beräkningar måste kvantbitarna hålla hög kvalitet, det vill säga vara långlivade, samtidigt som beräkningshastigheten är hög. En tredje faktor som är viktig för att kunna utnyttja kvantdatorns speciella egenskaper är hur kvantbitarna är ihopkopplade sinsemellan.
Det kommer att dröja innan det finns kraftfulla kvantdatorer som till exempel knäcker dagens kryptering.
– Jag är själv inte orolig för mina banktillgodohavanden, men på lång sikt så kommer vi att få kryptera på andra sätt. Det är också något som det forskas på, säger Per Delsing.
