Kuantum teknolojisinde önemli bir adım atan Sidney Üniversitesi araştırmacıları, mutlak sıfıra yakın sıcaklıklarda kübitlerle entegre şekilde çalışabilen bir kriyojenik kontrol çipi geliştirdi. Yeni çip, kuantum bilgisayarların hem kararlılığını hem de ölçeklenebilirliğini artırmayı hedefliyor.
MİLİ-KELVİNDE KARARLILIK
Araştırma ekibi, çipin çalıştığı mili-kelvin sıcaklıklarında hassas kuantum durumlarını bozmadığını ortaya koydu. Bu sayede kuantum bilgisi bozulmadan işlenebiliyor. Günlük elektroniklerde kullanılan standart CMOS teknolojisiyle üretilen çip, spin kübitlerini doğrudan kontrol edebiliyor ve düşük gürültüyle çalışıyor.
Çipin baş tasarımcısı Dr. Kushal Das, mili-kelvin düzeyinde bile kuantum kapılarının performansında düşüş gözlenmediğini belirterek, “Bu kontrol seviyesinin yolu açtığını umuyoruz” dedi.
DÜŞÜK GÜÇ, YÜKSEK VERİM
Çip yalnızca 10 mikrowatt güç tüketiyor. Analog bileşenleri, megahertz başına yalnızca 20 nanowatt enerjiye ihtiyaç duyuyor. Bu sayede milyonlarca kübitten oluşan sistemlere entegre edilebilecek kadar verimli ve düşük maliyetli hale geliyor.
Baş yazar Dr. Sam Bartee ve ekibi, kriyo çipin oda sıcaklığındaki sistemlerle karşılaştırıldığında kübit tutarlılığında ciddi bir kayıp yaşanmadığını gösterdi. Tek ve iki kübitli işlemlerde sadakat kaybı ihmal edilebilir düzeyde kaldı.
TİCARİLİKTE İLK ADIM
Çipin yakın çalışmasına rağmen elektriksel gürültü kaynaklı önemli bir girişim de gözlenmedi. Profesör David Reilly’nin liderliğindeki ekip, çipin transistör geçişlerinin kübitleri etkilemediğini vurguladı. Bu da entegre çözümler için ciddi bir güvence sunuyor.
Profesör Reilly ve Dr. Thomas Ohki, teknolojiyi ticarileştirmek amacıyla Emergence Quantum adlı girişimi kurdu. Şirket, kuantum kontrolünü ölçeklenebilir donanıma dönüştürmeyi hedefliyor.
SİLİKON KÜBİTLERLE ENTEGRE
Diraq CEO’su Profesör Andrew Dzurak, gelişmenin silikon kübitlerle klasik kontrol elektroniğini tek bir paket içerisinde birleştirme hayalini desteklediğini belirtti. Dzurak’a göre bu, enerji tasarruflu ve erişilebilir kuantum bilgisayarlara giden yolu açabilir.
Kuantum araştırma merkezi olarak öne çıkan Sidney, hem akademik hem de ticari ortaklıklarla küresel yarışta merkez konumuna geliyor. Yeni geliştirilen kriyo çip, kuantum teknolojisinin laboratuvarlardan gerçek dünya uygulamalarına geçişinde temel bir yapı taşı olabilir.
