Suomalainen tutkijaryhmä on saavuttanut historiallisen virstanpylvään kvanttilaskennan alalla.Ryhmä suomalaisia fyysikoita on saavuttanut pienen läpimurron kvanttilaskennan alalla pidentämällä merkittävästi aikaa, jonka kubitti pysyy vaiheessa. Tämä läpimurto mahdollistaa tutkimuksen jatkamisen kunnianhimoisella kvanttitietokoneiden alalla, johon yritykset kuten Google , Microsoft ja IBM ovat jo investoineet huomattavia summia, koska ne pitävät sitä seuraavana evoluutiovaiheena tietotekniikassa.
Täysimittaisen kvanttitietokoneen luominen on yhä lähempänä, ja Suomi on teknologian eturintamassa, jopa Googlen edellä tällä alalla.
Aalto-yliopiston (Suomi) tutkijaryhmä onnistui pitämään transmonen-tyyppisen kubitin koherentissa/vaiheessa millisekunnin ajan, kertoo Tivi-julkaisu. Tämä on merkittävä parannus, sillä aiemmissa vastaavissa mittauksissa kubitit säilyttivät koherenssin vain 0,6 ms , joten viimeisin koe osoittaa 67 %:n parannuksen . Tämä tulos ylittää Google ja IBM:n saavuttamat tulokset.
Kvanttitietokone on tietokone, joka käyttää kvanttimekaniikan lakeja tietojen käsittelyyn, toisin kuin klassiset tietokoneet. Kun tavalliset tietokoneet käyttävät bittejä, jotka voivat olla vain kahdessa tilassa (0 tai 1), kvanttitietokoneet käyttävät kubitteja (kvanttibittejä), joilla on useita ainutlaatuisia ominaisuuksia, kuten superpositio ja kvanttinen sekavuus, sekä keskinäinen interferenssi. Mitä kauemmin kubitti säilyttää koherenssin, sitä enemmän laskelmia kvanttitietokone voi suorittaa. Transmonikubittejä käytetään laajalti kvanttiprosessoreissa, kuten Googlen ja IBM:n prosessoreissa.
Kvanttitietokoneet voivat käsitellä useita tilayhdistelmiä samanaikaisesti, mikä antaa niille eksponentiaalisen edun perinteisiin tietokoneisiin nähden esimerkiksi salauksessa, monimutkaisten molekyylien ja materiaalien mallintamisessa sekä logistiikka- ja rahoitusprosessien optimoinnissa. Niillä on kuitenkin vakavia rajoituksia: ne ovat erittäin kalliita ja vaativat suuria ylläpitokustannuksia, koska kubitit ovat erittäin herkkiä ympäristölle ja vaativat äärimmäistä jäähdytystä, lähellä absoluuttista nollapistettä (noin -273 astetta).
Tällä hetkellä ei ole olemassa ”täydellisiä” kvanttitietokoneita , vaan vain prototyyppejä tai kokeellisia kvanttilaitteita , jotka luokitellaan yleensä NISQ-luokkaan (Noisy Intermediate-Scale Quantum). Toisin sanoen, nämä ovat järjestelmiä, joissa on kymmeniä tai satoja kubitteja ja jotka ovat ominaista korkealle virheiden taajuudelle kvanttitilojen haurauden vuoksi. Nämä koneet ovat hyödyllisiä tutkimuksessa ja kokeissa, kuten pienten molekyylien mallintamisessa, mutta ne eivät vielä voi korvata klassista tietokonetta tai ratkaista laajamittaisia käytännön tehtäviä. Toisin sanoen, ne ovat välivaihe matkalla kohti täysimittaista kvanttitietokonetta.
Lopulta tämän suomalaisen kokeilun tuloksena saavutettiin pieni läpimurto kvanttilaskennan alalla . Kubitin vaiheessa pysymisen ajan merkittävä pidentyminen voidaan hyödyntää kubitin vaiheen stabilointimenetelmien ja -prosessien optimoinnissa, mikä puolestaan voidaan hyödyntää monimutkaisempien kvanttitietokoneiden prototyyppien luomisessa. Olemme vielä kaukana täysimittaisen kvanttitietokoneen mahdollisuuksista, mutta jokainen virstanpylväs vie tutkijat lähemmäksi kauan odotettua tavoitettaan.
