Российские учёные из МГУ и Российского квантового центра(РКЦ) представили первый в стране прототип квантового компьютера на основе 50 кубитов, выполненный с использованием нейтральных атомов рубидия. Это стало возможным в рамках реализации дорожной карты «Квантовые вычисления», координируемой госкорпорацией «Росатом». Прототип успешно прошёл тестирование 19 декабря 2024 года.
Квантовый компьютер основан на технологии захвата одиночных атомов рубидия с помощью оптических пинцетов — лазерных лучей, способных удерживать атомы в фиксированных позициях. Каждый кубит кодируется внутренними состояниями одиночного атома, а их точное управление осуществляется с использованием высокотехнологичной лазерной системы и сверхвысокого вакуума.
Станислав Страупе
Руководитель сектора квантовых вычислений Центра квантовых технологий физического факультета МГУ
«Наш прототип представляет собой сложную лазерную систему и массив оптических пинцетов. В настоящий момент мы способны формировать регистры из 50 атомов, проводить одиночные операции с точностью более 99,8% и выполнять двухкубитные операции с точностью более 90%. Технология обладает значительным потенциалом для масштабирования до сотен и тысяч кубитов».
Успешное тестирование подтвердило выполнение ключевых показателей дорожной карты, включая возможность удалённого доступа к системе через облачную платформу. Работа велась при активной поддержке ведущих научных учреждений страны и завершилась приемкой, на которой присутствовали представители «Росатома», Российского квантового центра и других организаций.
По словам Сергея Кулика, научного руководителя Центра квантовых технологий МГУ: «Этот успех стал результатом десятилетий исследований, проведённых на физическом факультете МГУ. Важную роль сыграла подготовка молодых специалистов — студентов, аспирантов и выпускников нашего университета».
Достигнутый результат закладывает основу для дальнейшего развития квантовой системы. В планах исследователей — доведение числа кубитов до 300, внедрение коррекции ошибок и запуск первых практических алгоритмов. Новый этап работ будет осуществляться в рамках национального проекта, призванного укрепить технологическую независимость страны.
Екатерина Солнцева
Директор по цифровизации «Росатома»
«Запуск квантового компьютера — это значимый шаг на пути к технологическому суверенитету. Следующий этап фокусируется на применении квантовых технологий в практических задачах. Мы ожидаем, что синергия между усилиями госкорпорации и научных коллективов даст мощный импульс развитию этой отрасли».
Источник: habr.com