چین از رایانه کوانتومی دوهستهای Hanyuan-2 با ۲۰۰ کیوبیت رونمایی کرد
چین از رایانه کوانتومی جدیدی با نام Hanyuan-2 رونمایی کرده است. پژوهشگران چینی میگویند این سامانه ۲۰۰ کیوبیتی با معماری دوهستهای خود میتواند گام مهمی در مسیر توسعه فناوریهای کوانتومی این کشور و حرکت بهسوی کاربردهای صنعتی باشد. Hanyuan-2 کمتر از ۷ کیلووات برق مصرف میکند.
رسانههای دولتی چین این رونمایی را نشانه ورود این کشور به مرحلهای تازه از توسعه فناوریهای کوانتومی توصیف کردهاند. به گزارش South China Morning Post، این سیستم را شرکت CAS Cold Atom Technology، وابسته به آکادمی علوم چین و مستقر در ووهان، توسعه داده است.
رایانه کوانتومی Hanyuan-2 با معماری دوهستهای
مهمترین ویژگی Hanyuan-2 استفاده از معماری دوهستهای است؛ یعنی ۲ واحد پردازش کوانتومی میتوانند همزمان فعالیت و بارهای محاسباتی را میان خود تقسیم کنند. براساس گزارش رسانههای چینی، این ۲ هسته علاوهبر تقسیم پردازش، در شناسایی و اصلاح خطاهای محاسباتی نیز نقش دارند و میتوانند به بهبود سرعت و پایداری سیستم کمک کنند.
رایانههای کوانتومی از کیوبیت (Qubit) استفاده میکنند. کیوبیت واحدی از اطلاعات کوانتومی است که برای حل برخی مسائل بسیار پیچیده، تواناییهایی فراتر از بیتهای رایانههای کلاسیک ارائه میکند. بااینحال، افزایش مقیاس این سیستمها همچنان یکی از دشوارترین چالشهای فنی این صنعت محسوب میشود. به همین دلیل، بسیاری از شرکتها و آزمایشگاهها بهجای تمرکز بر معماریهای بسیار بزرگ، روی کاربردهای کوتاهمدتتر با سیستمهایی در مقیاس دهها یا صدها کیوبیت کار میکنند.
در همین چارچوب، Hanyuan-2 نیز بهجای دنبالکردن سامانههایی با مقیاس بسیار بزرگ، بر بهبود عملکرد و پایداری طراحی متمرکز شده است. این دستگاه ۲۰۰ کیوبیت دارد و رسانههای دولتی چین گزارش دادهاند شاخصهای کلیدی آن، ازجمله طول عمر و قابلیت اطمینان کیوبیتها، به سطحی رسیده که میتوان آن را در سطح جهانی توصیف کرد.
Hanyuan-2 برخلاف بسیاری از رایانههای کوانتومی رایج که به خنکسازی مداوم و شدید و مصرف انرژی بالا نیاز دارند، بر پایه فناوری اتمهای خنثی (Neutral Atom) ساخته شده است. در این روش، بهجای استفاده از یونها، فوتونها یا اتمهای مصنوعی، از اتمهایی بدون بار الکتریکی استفاده میشود و همین رویکرد میتواند مصرف انرژی را کاهش دهد و شرایط نگهداری و بهرهبرداری را سادهتر کند.
به گفته پژوهشگران، استفاده از اتمهای خنثی میتواند هزینههای عملیاتی این ماشینها را نیز کاهش دهد. «تانگ بیائو» (Tang Biao)، مدیرعامل CAS Cold Atom Technology، توضیح داده که مصرف برق کلی این رایانه کوانتومی کمتر از ۷ کیلووات است. با وجود این ویژگی Hanyuan-2 میتواند در محیطهایی متعارفتر فعالیت کند و مانند بسیاری از سیستمهای کوانتومی دیگر، وابسته به محیطهای فوقسرد نباشد.
Hanyuan-2 بخشی از تلاش چین برای انتقال محاسبات کوانتومی از مرحله پژوهشهای آزمایشگاهی به استفادههای عملی در صنعت است. شرکت سازنده این سیستم پیشتر نیز با مدل Hanyuan-1 وارد مسیر تجاریسازی شده بود. براساس گزارشها، Hanyuan-1 در نوامبر سال گذشته توانست نخستین قراردادهای خود را با مشتریانی در داخل چین و بازارهای خارجی امضا کند.
