استارت‌آپ بریتانیایی Quantum Motion نخستین رایانه کوانتومی full-stack جهان را با استفاده از تراشه‌های سیلیکونی مشابه لپ‌تاپ‌ها و گوشی‌های هوشمند در مرکز ملی محاسبات کوانتومی بریتانیا راه‌اندازی کرد.
به گزارش تکناک، این سیستم نخستین نمونه‌ای است که با استفاده از فناوری استاندارد ساخت تراشه‌های CMOS ساخته شده است؛ همان فناوری که در ساخت رایانه‌های مرسوم مورد استفاده قرار می‌گیرد.
بخش کلیدی این رویکرد، توسعه سامانه‌های کرایوالکترونیک است که امکان اتصال کیوبیت‌ها به مدارهای کنترلی در دماهای بسیار پایین را فراهم می‌سازد. این ویژگی، مقیاس‌پذیری بالای پردازنده‌های کوانتومی را ممکن می‌کند. جیمز پالس-دیموک، مدیرعامل Quantum Motion در این باره گفت: «این لحظه سیلیکونی محاسبات کوانتومی است. ما نشان دادیم که می‌توان یک رایانه کوانتومی قدرتمند و کاربردی را با فناوری مقیاس‌پذیر سیلیکونی ساخت؛ فناوری که قابلیت تولید انبوه دارد.»
این سیستم با ترکیب پردازنده کوانتومی (QPU)، رابط کاربری و پشته کنترلی، از چارچوب‌های استاندارد صنعتی مانند Qiskit و Cirq پشتیبانی می‌کند. علاوه بر این، طراحی فشرده آن تنها سه رک ۱۹ اینچی سرور را اشغال می‌کند، که یخچال رقیق‌ساز و سامانه‌های کنترلی مجتمع در آن قرار دارند.
مایکل کاتبرت، مدیر NQCC در توضیح این پروژه گفت: «نصب این سیستم، بخشی مهم از ابتکار آزمایشگاه‌های محاسبات کوانتومی NQCC است. تیم ما مشتاق آغاز آزمایش و اعتبارسنجی نخستین رایانه کوانتومی جهان با تراشه‌های سیلیکونی است تا دریابد که کاربردهای واقعی چگونه با معماری سیلیکونی آن تطبیق پیدا می‌کنند.»
ساختار ماژولار این سامانه به تجهیزات جانبی اجازه می‌دهد که به طور مستقل عمل کنند و این موضوع، ادغام در محیط‌های استاندارد مراکز داده را ساده‌تر می‌سازد. همچنین امکان ارتقا به QPUهای بزرگ‌تر بدون تغییر در ابعاد فیزیکی سیستم وجود دارد.
بر خلاف بسیاری از رویکردهای دیگر، این شرکت از فرایند صنعتی ساخت تراشه ۳۰۰ میلی‌متری در کارخانه‌های تجاری برای تولید کیوبیت‌ها بهره برده است. این معماری و شیوه ساخت، ظرفیت مقیاس‌پذیری تا میلیون‌ها کیوبیت را دارد و مسیر را برای محاسبات کوانتومی مقاوم در برابر خطا و تجاری هموار می‌سازد.
هوگو صالح، مدیرعامل و رئیس Quantum Motion تأکید کرد: «تحویل این سیستم، شرکت را در مسیر عرضه رایانه‌های کوانتومی تجاری و سودمند تا پایان این دهه قرار داده است.»
پردازنده کوانتومی این سیستم بر اساس معماری کاشی‌محور ساخته شده است که همه اجزای پردازش، خوانش و کنترل را در یک آرایه متراکم و تکرارپذیر ادغام می‌کند. این طراحی در آینده، امکان گسترش به میلیون‌ها کیوبیت در هر تراشه را بدون تغییر در ابعاد فیزیکی سیستم فراهم می‌آورد.
به گفته این شرکت، نخستین رایانه کوانتومی جهان با تراشه‌های سیلیکونی یک پیشرفت بزرگ در تنظیمات یادگیری ماشین در حوزه هوش مصنوعی به حساب می‌آید و با بهبود بهره‌وری عملیات و استفاده از الگوریتم‌های خودکار برای کنترل و کالیبراسیون، عملکردی بی‌سابقه ارائه می‌دهد.
هوگو صالح در پایان بیانیه مطبوعاتی این شرکت اعلام کرد: «این یک رویکرد مشتری‌محور و توسعه‌دهنده‌محور است. ما با استفاده از استاندارد CMOS – که پایه همه فناوری‌های مدرن از موبایل تا GPUهای هوش مصنوعی است – گام بعدی و تحول‌آفرین محاسبات را رقم زده‌ایم.»
