Kvantové počítače
Mezinárodní výzkumný tým z QuTech a University of Copenhagen vyvinul hybridní zařízení kombinující polovodičovou kvantovou tečku v germaniu s přilehlým supravodičem. Tato integrace umožňuje propojení výhod obou materiálů: kompaktnost a výrobní kompatibilitu polovodičových spinových qubitů s dlouhým dosahem supravodivých obvodů. Tento průlom otevírá cestu k novým hybridním kvantovým procesorům, které by mohly efektivněji škálovat a propojit qubity na větší vzdálenosti.
Společnost IonQ oznámila vývoj prototypu miniaturizované iontové pasti, která umožňuje provoz kvantových systémů při pokojové teplotě bez potřeby kryogenního chlazení. Tento pokrok snižuje spotřebu energie a zjednodušuje provozní složitost. Klíčovým prvkem je nová montážní komora schopná vytvářet extrémně vysoké vakuum (XHV) srovnatelné s podmínkami na povrchu Měsíce. Tato inovace eliminuje potřebu standardních vakuových čerpadel v kvantových počítačích díky pokročilému výběru materiálů, optiky a mikroskopických výrobních technik, což umožňuje dosažení vysokého vakua bez pohyblivých částí.
Společnost QuantWare představila nový 17qubitový kvantový procesor Contralto-A navržený speciálně pro experimenty s kvantovou korekcí chyb. Tento procesor využívá flux-tunovatelné transmonové qubity a nastavitelné couplery, což umožňuje operace s vysokou fidelitou a podporuje implementaci surface code s délkou tři. Díky těmto vlastnostem je Contralto-A téměř dvakrát větší než současná komerčně dostupná řešení, což poskytuje škálovatelný základ pro kvantové systémy s korekcí chyb.
Kvantový procesor Contralto-A se 17 supravodivými qubity
Společnost Nu Quantum oznámila vytvoření Quantum Datacenter Alliance (QDA), která spojuje přední firmy z různých oblastí kvantové výpočetní techniky s cílem diskutovat o výzvách a příležitostech při budování velkých, škálovatelných a robustních kvantových výpočetních služeb v datových centrech. Zakládajícími členy QDA jsou společnosti Cisco, NTT Data, Oxford Quantum Circuits (OQC), QphoX, Quantinuum a QuEra, které přinášejí odborné znalosti v oblastech, jako jsou kvantové síťování, hardware a integrace datových center. Aliance plánuje uspořádat svou první osobní akci v roce 2025, kde budou členové sdílet poznatky a diskutovat o tématech, jako jsou distribuované architektury, škálování, standardizace a interoperabilita v kvantové výpočetní technice.
QuTech nedávno spustil Quantum Inspire 2.0, vylepšenou verzi své cloudové kvantové výpočetní platformy. Tato aktualizace přináší nový, intuitivní webový interface, integraci s populárními vývojářskými sadami Qiskit a PennyLane a funkce pro bezproblémové propojení kvantových a klasických výpočtů. Kromě softwarových vylepšení byly představeny i dva nové kvantové počítače, čímž se posílila pozice Quantum Inspire jako jediné volně přístupné kvantové platformy v Evropě. Tento krok podporuje spolupráci mezi akademickou sférou a průmyslem a usnadňuje uživatelům provádění kvantových výpočtů a získávání hlubších znalostí v oblasti kvantové informatiky.
Společnost PsiQuantum představila nový kvantový fotonický čipset s názvem Omega navržený pro kvantové počítače s miliony qubitů. Tento čipset integruje pokročilé komponenty, jako jsou vysoce výkonné zdroje jednotlivých fotonů, supravodivé detektory a optické spínače na bázi bariumtitanátu (BTO), a je vyráběn ve spolupráci se společností GlobalFoundries. Omega dosahuje špičkových výkonů, včetně 99,98procentní fidelity přípravy a měření stavu jednotlivých qubitů, 99,5procentní viditelnosti dvoufotonové kvantové interference a 99,72procentní fidelity kvantového propojení mezi čipy.
Průřez čipem Omega ukazující jednotlivé komponenty
Společnost Amazon Web Services (AWS) představila svůj první kvantový výpočetní čip s názvem Ocelot. Tento čip byl vyvinut v AWS Center for Quantum Computing ve spolupráci s Caltech a je navržen tak, aby řešil jednu z hlavních výzev kvantového výpočtu: korekci chyb. Ocelot využívá technologii tzv. „cat qubitů“, které přirozeně potlačují určité typy chyb, což může snížit počet fyzických qubitů potřebných pro vytvoření logických qubitů až o 90 procent. Tím se výrazně zvyšuje škálovatelnost a praktická použitelnost kvantových počítačů pro řešení složitých problémů, jež jsou mimo dosah konvenčních strojů. Obecně, cat qubity jsou jistou formou supravodivých qubitů. To, kolik qubitů má tento čip, je nepřímé. Ocelot má pět tzv. datových qubitů, pět bufferů pro stabilizaci datových qubitů a pak čtyři další qubity na detekci a korekci kvantových chyb. Za mě významný fakt je i ten, že za Caltech skupinu vede profesor John Preskill, jeden z největších odborníků na kvantové počítače a kvantovou informatiku. Každopádně se nám to pořádně rozjíždí – Google, Microsoft, AWS, kdo bude další?
Kvantový procesor Ocelot
Kvantová bezpečnost a sítě
Čínští vědci dosáhli průlomu v oblasti kvantové komunikace, když s novým protokolem kvazi-kvantové bezpečné přímé komunikace (QSDC) dosáhli přenosové rychlosti 2,38 kilobitu za sekundu na vzdálenost 104,8 kilometrů prostřednictvím standardního telekomunikačního optického vlákna. Tato rychlost odpovídá úrovni internetového připojení z 90. let a představuje významný krok směrem k budoucímu kvantovému internetu.
Společnost Google nedávno rozšířila podporu postkvantové kryptografie (PQC) zavedením postkvantových digitálních podpisů ve své službě Cloud Key Management Service (Cloud KMS). Tato funkce, aktuálně dostupná v náhledu, umožňuje zákazníkům podepisovat data a ověřovat podpisy pomocí algoritmů FIPS 204 a FIPS 205, které byly standardizovány Národním institutem pro standardy a technologie (NIST). Tento krok je součástí širší strategie společnosti Google na integraci postkvantových kryptografických standardů napříč svými šifrovacími produkty, včetně Cloud KMS a Cloud Hardware Security Modules (Cloud HSM). Google také plánuje integraci těchto standardů do svých open source kryptografických knihoven, jako jsou BoringCrypto a Tink, aby zajistil transparentnost a podporu ze strany průmyslu. Společnost spolupracuje s dodavateli hardwarových bezpečnostních modulů a partnery v oblasti správy externích klíčů na vývoji hardwarově podporovaných kvantově odolných šifrovacích řešení.
Společnosti Turkcell a ID Quantique úspěšně provedly první pozemní „interkontinentální“ distribuci kvantových klíčů (QKD) přes optické vlákno v Istanbulu. Tento průlomový test spojil evropskou a asijskou část města.
Kvantový byznys, investice a politika
Kanadský startup Quantum eMotion získal investici 4,22 milionu USD. Quantum eMotion pracuje na svém patentovaném řešení pro kvantové generátory náhodných čísel.
Quantum Machines pak uzavřel investiční sérii C na hodnotě 170 milionů dolarů. Quantum Machines vyrábí řídicí hardware pro kvantové procesory.
Tohle je velké. Společnost IonQ oznámila dohodu o získání kontrolního podílu ve švýcarské firmě ID Quantique (IDQ), lídrovi v oblasti kvantových sítí a senzoriky. Tato akvizice, financovaná prostřednictvím akcií IonQ, posílí pozici společnosti v oblasti kvantových sítí a zvýší její patentové portfolio na téměř 900 udělených a podaných patentů. Součástí transakce je také strategické partnerství s jihokorejskou společností SK Telecom, největším poskytovatelem bezdrátových telekomunikačních služeb v Jižní Koreji. Toto partnerství má za cíl urychlit distribuci kvantových technologií IonQ a otevřít nové komerční a technické příležitosti.
Koukněme na čísla IonQ. IonQ téměř zdvojnásobila své tržby v roce 2024 na 43,1 milionu dolarů, ale zároveň vykázala výraznou čistou ztrátu 331,6 milionu dolarů, což bylo způsobeno expanzními aktivitami a nepeněžními náklady. Společnost získala nové zakázky v hodnotě 95,6 milionu dolarů, včetně strategického partnerství s Air Force Research Lab a akvizice ID Quantique, čímž posílila své postavení v oblasti kvantových sítí. IonQ očekává další růst v roce 2025 s předpokládanými tržbami mezi 75 a 95 miliony dolarů, přestože plánuje pokračující investice a emisi akcií k zajištění financování další expanze.
Americký kvantový průmysl usiluje o posílení federální podpory prostřednictvím reautorizace Národního kvantového zákona (National Quantum Initiative Act) a jmenování „kvantového cara“ pro koordinaci vládních aktivit v této oblasti. Průmysloví lídři navrhují, aby federální agentury integrovaly kvantové technologie do svých operací, přičemž tržní síly by určovaly nejlepší přístupy. Jmenování „kvantového cara“ by zajistilo jednotné vedení a podporu napříč vládními institucemi.
Společnost Horizon Quantum Computing ze Singapuru plánuje vstup na burzu prostřednictvím fúze se společností dMY Squared Technology Group, což je speciální akviziční společnost (SPAC). Tato transakce oceňuje Horizon Quantum Computing přibližně na 500 milionů dolarů. Horizon Quantum Computing se zaměřuje na vývoj softwarových nástrojů, které usnadňují programování kvantových počítačů. Jejich technologie má potenciál sloužit jako základ pro budoucí kvantový operační systém, podobně jako Windows nebo DOS v klasickém computingu. Očekává se, že definitivní dohoda bude uzavřena ve druhém čtvrtletí tohoto roku, přičemž dokončení transakce je plánováno před koncem roku 2025.
- Chcete mít Lupu bez bannerů?
- Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
- Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
- Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?
Staňte se naším podporovatelem
ČLÁNKY DO MAILU