Kuantum donanımı geliştirme yarışında önemli bir başarıya daha imza atan Kanada merkezli Xanadu, entegre bir çip platformu üzerinde hataya dayanıklı fotonik kübitleri üretmeyi başardı. Şirketin bu gelişmeye dair çalışması saygın bilim dergisi Nature’da yayımlandı.
Bu başarı, Xanadu’nun geçtiğimiz dönemde duyurduğu Aurora sistemiyle doğrudan bağlantılı. Aurora, modüler, ağ bağlantılı ve genişletilebilir bir fotonik kuantum bilgisayarı kurmak için gereken tüm temel bileşenleri barındıran ilk sistem olarak tanıtılmıştı.
GKP DURUMLARIYLA HASSAS KODLAMA
Xanadu’nun son gösteriminde kullanılan ve Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) durumları olarak bilinen kuantum durumları, bilgiyi çok sayıda fotonun üst üste bindirilmesiyle hataya dayanıklı biçimde kodluyor. Bu yapı, klasik hataya karşı düzeltme sistemlerine kıyasla çok daha güçlü ve gelecek nesil kuantum bilgisayarların temel bileşenleri arasında yer alıyor.
GKP durumları, mantıksal işlemlerin oda sıcaklığında, deterministik ve basit tekniklerle gerçekleştirilmesine olanak tanıyor. Ayrıca standart fiber optik altyapılarla yongalar arasında ağ kurmak açısından da benzersiz avantajlar sağlıyor.
TEKNOLOJİK EŞİK AŞILDI
Xanadu’nun bu başarıyı elde etmesinin arkasında çok sayıda teknik yenilik bulunuyor. Şirketin donanım ekibi, %99’un üzerinde algılama verimliliğine sahip foton sayısı çözümleyici dedektörler geliştirdi. Ayrıca, 300 mm’lik gofret platformlarında ultra düşük kayıplı silikon nitrür dalga kılavuzları üretildi ve tüm bunlar yüksek hassasiyetli optik paketleme ile entegre edildi.
OPTİK KAYIPLARDA İLERLEME
Donanım tarafında bir başka önemli başlık ise optik kayıpların minimize edilmesi. Şirket, bu alandaki iyileştirmelerle daha kaliteli GKP durumlarının üretimini mümkün hale getirmeyi amaçlıyor. Bu durumlar, yüksek hata toleransı için vazgeçilmez kabul ediliyor.
Geliştirilen fotonik kübit mimarisi, yalnızca yüksek performanslı işlem kapasitesiyle değil, aynı zamanda üretim süreçlerine entegre edilebilmesiyle de dikkat çekiyor. Xanadu, silikon tabanlı fotonik mimarisi sayesinde kuantum donanımının geniş ölçekte üretilebilirliğini somutlaştırıyor.
HEDEF: GENİŞ ÖLÇEKLİ KUANTUM
Bu gelişmeyle birlikte Xanadu, yol haritasında önemli bir aşamayı daha tamamladı. Şirket, yakın gelecekte optik kaybı daha da düşürmeyi, hata düzeltme kapasitesini artırmayı ve sistem genelinde kararlılığı yükseltmeyi hedefliyor.
Kuantum bilişiminde çip-üstü hataya dayanıklı fotonik kübitlerin varlığı, sektörün ticarileşme sürecini de hızlandıracak gibi görünüyor. Xanadu’nun bu alandaki adımları, kuantum donanım yarışında kendisini ön saflara taşıyor.
