Az Intel nagyjából két hónappal ezelőtt mutatta be korábbi, 17 qubites szupravezető kvantum tesztchipjét, ami tulajdonképpen egy kvantumprocesszor volt. A mérnökök azóta egy újabb mérföldkőhöz értek, ugyanis elkészült a legújabb, 49-qubites szupravezető kvantum tesztchip, ami egy Alaszkában található tóláncolat után kapta a nevét (Tangle Lake). Ezzel a vállalat illetékesei a kvantum tesztchip két jellegzetességére, az extrém alacsony üzemi hőfokra és a láncolatba kötött kvantumbitekre is utalni szerettek volna – a névválasztás valóban frappáns és kreatív.
A 49 qubites szupravezető kvantum tesztchip egy nagyon fontos állomás azon az úton, amelynek végső célja a jelenlegi szuperszámítógép-fürtök leváltása egy ütőképesebb, nagyságrendekkel nagyobb teljesítményű kvantumszámítógépes rendszerrel. Ehhez persze még sok munkára lesz szükség mind hardver, mind pedig szoftver frontján, ugyanis a kvantumszámítógépek programozása új kihívások elé állítja az iparágat, cserébe viszont hatalmas lehetőségekkel is kecsegtet. A kvantumchipek segítségével rengeteg olyan problémát lehet majd hamar megoldani, amelyek a jelenlegi hardverekkel sokkal több időt, hónapokat vagy éveket vesznek igénybe.
A Tangle Lake mind architektúra, mind vezérlőelektronika, mind pedig algoritmusok terén előrelépést képvisel az előző, 17 qubites modellhez képest. Az újdonság speciális üzemi körülmények között, -273,13 Celsius fokon használható a szupravezető jelleg miatt, ami elég nehezen teljesíthető feltétel. A későbbiekben azonban hagyományos gyártástechnológiákra támaszkodó, spin qubit alapú, sokkal jobban skálázható lapkák is készülhetnek. A spin qubitek nagyjából olyanok mint egy egyetlen elektronból álló tranzisztor, ami sok hasonlóságot mutat a hagyományos tranzisztorokkal, egyebek mellett hasonló gyártástechnológiákkal is gyártható, mint hagyományos társai. Az Intel mérnökei már fel is találtak egy olyan spin qubit gyártásfolyamatot, ami 300 nm-es csíkszélességre támaszkodik. Egyszóval az irány ígéretes.
Hogy mire jók a szupravezető kvantum tesztchipek? Egyelőre csak arra, hogy segítsenek elegendő know-howt szerezni a kvantumprocesszorokra történő átálláshoz, ami komoly paradigmaváltás lesz a számítástechnikában. A kvantumchipekkel új lehetőségek nyílnak a pénzügyi modellek, az időjárás-modellek és a gyógyszerfejlesztés területén, ugyanis az újdonságokkal jelentősen felgyorsítható a mai munka. Ehhez persze megfelelő chipek és megfelelő szoftverek is kellenek, azaz nem holnap következik be az óriási váltás.
Az Intel Labs vezetője, Mike Mayberry úgy látja, nagyjából 5-7 évnek kell még eltelnie addig, míg az ipar eljut a mérnöki-léptékű problémák leküzdéséhez, a kereskedelemben számára is releváns teljesítményhez pedig legalább 1 millió vagy több qubitből álló chipekre vagy chip rendszerekre lesz szükség.
A kvantumszámítástechnika fejlődésével új kihívásokra is választ kell találni: például újfajta adattitkosítási eljárások kifejlesztésére lesz szükség, ugyanis a ma még nehezen feltörhető megoldások a kvantumchipek jóvoltából pillanatok alatt elavultak és sebezhetőek lesznek. De ez már egy másik történet.
