Az OpenSuperQ program folytatásaként elindított OpenSuperQPlus projekt fő célja, hogy az európai országok szakértőinek összefogásával építsenek saját fejlesztésű szupravezető kvantumszámítógépet, ami több területen is segítheti majd a kutatásokat és olyan feladatokat végezhetnek el az alkalmazásával, amelyeket hagyományos számítógépes architektúrákkal nem, vagy sokkal lassabban lehet megoldani.

A programban összesen 10 ország vesz részt: Németország, Franciaország, Hollandia, Finnország, Ausztria, Svédország, Spanyolország, Izrael, Észtország és Magyarország. A magyar intézmények közül a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, valamint a Wigner Fizikai Kutatóközpont szakértői járulnak hozzá a fejlesztésekhez, utóbbi esetében a projektet a Kvantumszámítás és Informatika csoport irányítja Zimborás Zoltán vezetésével. A hét évig tartó program során két fontosabb állomást terveznek elérni a kutatók: először egy száz kvantumbittel működő, majd egy ezer qubitos számítási rendszer alapjait fektetik le, amelyet a 2020-as évek végére építenek meg.

Az első fázis, az OpenSuperQPlus100 3,5 évig tart, 2023 márciusától 2026 augusztusáig: ennek során több hardver-, és szoftverértékelő rendszert fejlesztenek, utána következhet a 100 qubitos rendszer megalkotása, ami nem csak demonstrációs célokat szolgál, hanem a felhasználók is hozzáférhetnek. A második szakaszban az 1000 kvantumbites kvantumszámítógépes rendszerhez szükséges kritikus komponensekkel és technológiai döntésekkel foglalkoznak majd a szakértők, hogy megalapozzák a nagyteljesítményű gép működési feltételeit.

Az ezer qubitos rendszer létrehozása ambiciózus célkitűzés, bár egyes óriáscégek már ennél korábbra ígérik a hasonló teljesítményű berendezéseiket: az IBM például a tavaly májusban frissített ütemterve szerint az 1121 kvantumbites Condor processzorát még idén megjelenteti, és erre van is esély az eddigi eredmények fényében. A cég ugyanis évről évre rendre egyre több qubitos kvantumprocesszorokat mutat be, a tavalyi Osprey már 433 kvantumbittel működött. Az ezer kvantumbit elérése azonban különleges teljesítménynek számít majd, aminek túlszárnyalására nem lehet egyhamar számítani, vagy legalábbis nem sok cég részéről, bár vannak akik igyekeznek felvenni a tempót és minél hamarabb létrehozni a saját ezer qubitos rendszert. Ilyen a francia Pascal is, ami az 1000 qubitos platformot 2024-re tervezi, és a projekthez száz millió eurós alapot már sikerült is összegyűjteniük. A startup egyik alapítója, Georges-Olivier Reymond januári nyilatkozata szerint pár évvel ezelőtt még az övék volt az egyetlen olyan vállalkozás, ami kifejezetten a 2023-as/2024-es évekre ígérte az ezer qubitos rendszer megvalósítását, de azóta már több céggel is bővült a lista, kérdés azonban, hogy kinek sikerült valóban tartani a kijelölt időpontokat.

Reymond a kvantumszámítógépek fejlesztését sprinteléshez hasonlította, ahol, a maratoni futással ellentétben nem feltétlenül csak a kitartás, hanem inkább a gyorsaság elsődleges, de valójában a jelenlegi kvantumszámítási rendszerek előtt még hosszú út áll, amíg az elképzelések szerint, megbízhatóan használhatóak lesznek.

A kutatók és mérnökök széleskörű összefogása, amit az OpenSuperQPlus program is képvisel, ezért is fontos, hiszen így a qubitok számának növelése mellett a hibajavítási módszerek kialakítására és más fontos részletekre is hangsúlyt helyezhetnek. A projekt leírása szerint a munkában részt vevő konzorcium a vegyiparban, az anyagtudományban, az optimalizálási problémák megoldásában és a gépi tanulásban történő kvantumszimulációban számít különleges felhasználási lehetőségekre.

(Fotó: Blue Fors)