Videnskabsfolk løser gåden og laver verdens først ‘general purpose’ kvantecomputer

Forskere fra Joint Quantum Institute ved Maryland Universitet i USA har lavet verdens første programmerbare og omprogrammerbare kvantecomputer.

Forskernes kvantecomputer består af fem ‘quantum bits’, såkaldte qubits, der hver er et elektrisk ladet ytterbium atom, fanget i et magnetfelt.

Ved hjælp af en laser kan forskerne manipulere atomerne med præcise energiladninger og derved påvirke, hvordan atomerne interagerer. På den måde kan computeren programmeres og omprogrammeres med forskellige algoritmer – en såkaldt ‘general purpose’ kvantecomputer.

“Det bliver et spørgsmål om software, og ingen andre kvantecomputerarkitekturer har den fleksibilitet,” fortæller Shantanu Debnath fra forskerholdet.

På grund af kvantefysikkens mærkværdige natur kan kvantecomputere bruges til helt nye typer af beregninger, som kan løse komplicerede problemer, der er umulige at løse på traditionelle computere.

Forskerne testede computeren med tre forskellige kvante-algoritmer. Deutsch-Jozsa og Bernstein-Vizirani algoritmerne, som bruges til at teste kvantecomputere, kørte med succes henholdsvis 95 og 90 procent af gangene. ‘Quantum Fourier Transform’-algoritmen, som bruges i kvante-programmer til brydning af kryptering, og som forskerne forklarer er blandt de mest komplicerede kvante-udregninger, lykkedes 70 procent af gangene.

Forskerne forklarer, at selvom deres computer kun bruger fem qubits, så kan samme teknik bruges til at lave kvantecomputere med langt større antal qubits.