Almanya’dan süper bilgisayara entegre kuantum sistemi: JION

Alman kuantum teknolojisi girişimi eleQtron, yerli olarak geliştirdiği JION kuantum bilgisayarını Jülich Süper Bilgisayar Merkezi’nin yüksek performanslı hesaplama altyapısına bağladı. Jülich tuzaklı iyon kuantum bilgisayarının kısaltması olan JION, kuantum bitleri olarak iyonize iterbiyum atomlarını kullanıyor. Sistem, Kuzey Ren-Vestfalya eyalet yönetimi ile AB fonlarının desteğiyle geliştirildi ve Jülich Birleşik Kuantum Hesaplama Altyapısı’nın entegre bir parçası haline getirildi.

MAGIC TEKNOLOJİSİ

JION’da iterbiyum iyonları vakum ortamında elektromanyetik alanlarla tutuluyor ve Manyetik Gradyan Kaynaklı Eşleşme olarak tanımlanan MAGIC teknolojisiyle kontrol ediliyor. Mikrodalga frekansları ile manyetik alandaki kontrollü değişimler, kuantum bitlerinin ayrı ayrı yönlendirilmesine ve doğrudan birbirleriyle etkileşmesine imkan tanıyor. Tuzaklı iyon yaklaşımının önemli özelliklerinden biri, süper iletken kuantum sistemlerinde kullanılan mutlak sıfıra yakın çalışma sıcaklıklarına ihtiyaç duymaması. Bu durum donanımın işletilmesini ve ölçeklendirilmesini kolaylaştırmayı amaçlıyor.

HİBRİT HESAPLAMA

JION’un devreye alınmasıyla sistem, Jülich Birleşik Kuantum Hesaplama Altyapısı’na dahil edildi. Böylece klasik süper bilgisayarlardaki belirli işlem yüklerinin kuantum sistemlerine aktarılabildiği hibrit iş akışlarının geliştirilmesi hedefleniyor. Araştırmacılar ve özel sektör kullanıcıları, kuantum ve yüksek performanslı hesaplama kaynaklarını aynı altyapı içinde kullanabilecek. Forschungszentrum Jülich Yönetim Kurulu Başkanı Prof. Astrid Lambrecht, bölgede geliştirilen kuantum bilgisayarının süper bilgisayarlarla birleştirilmesinin sanayi ve araştırmadaki özel problemlerin çözümü için yeni imkanlar oluşturduğunu belirtti.

21 MİLYON EURO

JION projesi, 2024 yılında Siegen merkezli eleQtron ile Jülich Süper Bilgisayar Merkezi ortaklığında başlatıldı. Kuzey Ren-Vestfalya Eyaleti Kültür ve Bilim Bakanlığı proje için 21 milyon euro destek sağladı. Sistem, yalnızca bir teknoloji gösterimi olarak değil, kuantum donanımlarının klasik yüksek performanslı hesaplama altyapılarıyla birlikte test edilmesi ve karşılaştırılması için kullanılacak bir platform olarak konumlandırılıyor. İklim değişikliği, ilaç keşfi ve temiz enerji gibi yüksek hesaplama gücü gerektiren alanlar da hedeflenen uygulamalar arasında yer alıyor.

YENİ FONLAR

JION’un tanıtımıyla birlikte Kuzey Ren-Vestfalya yönetimi, ölçeklenebilir kuantum hesaplama için SQALING projesini de duyurdu. Bu kapsamda eleQtron’a MAGIC teknolojisini endüstriyel kullanıma uygun çip tabanlı bir platforma dönüştürmesi amacıyla AB fonlarından 25 milyon euro aktarılması planlanıyor. Aynı dönemde, ölçeklenebilir yarı iletken tabanlı kuantum hesaplama sistemlerini JUNIQ altyapısına dahil etmeyi hedefleyen Q-STAR projesi için de 25 milyon euro kaynak ayrıldı. Bu yatırımların, Ren madencilik bölgesindeki sanayi iş birliklerini ve bilimsel araştırmaları desteklemesi amaçlanıyor.