Современные квантовые компьютеры — штучные и громоздкие аппараты размером с лабораторию, им нужно 30–50 квадратных метров площади. Австрийские ученые построили прототип квантового компьютера на ионных ловушках, который можно использовать в промышленности и который умещается в двух стандартных 19-дюймовых серверных стойках. Компактное и саморегулирующееся устройство показывает, насколько доступной может стать эта технология уже в ближайшем будущем.

Физики из Университета Инсбрука занимаются фундаментальными исследованиями в области квантовой физики последние три десятка лет. Их опыт лег в основу опытного образца компактного ионного квантового компьютера. Цель их проекта, показать, что квантовые вычислительные технологии готовы к использованию в дата-центрах.

«Мы смогли продемонстрировать, что компактность не обязана достигаться за счет функциональности», — сказал Кристиан Марциняк, один из исследователей.

Для изготовления первого в мире компактного квантового компьютера ученым пришлось значительно уменьшить в размерах отдельные его блоки. В частности, ионная ловушка, помещенная в вакуумной камере, стала в разы меньше.

Особенно сложно было обеспечивать стабильность такого компьютера, пишет Phys.org. Квантовые машины весьма чувствительны, и в лабораториях их защищают от помех путем сложных ухищрений. Тем не менее, австрийской команде удалось сохранить высокие стандарты стабильности в компактной форме.

Помимо стабильной работы решающим фактором для промышленного применения является эффективность, в данном случае — число доступных кубитов. Их в прототипе 24. А в следующем году ученые намерены увеличить количество спутанных ионов до 50. Кроме того, устройство работает автономно, а вскоре его можно будет программировать онлайн.