AI & computing › Kwantumcomputing & AI-hybrides
China zet supergeleidende kwantumcomputer commercieel in de cloud
China heeft zijn krachtigste kwantumcomputer, gebaseerd op de Zuchongzhi 3.0-chip, opengesteld voor commercieel gebruik. Bedrijven en onderzoekers kunnen de machine nu via de cloud huren, een stap die China's ambities om kwantumtechnologie uit het lab te halen concreet maakt.
China heeft een kwantumcomputer in commerciële dienst gesteld. Het systeem draait op de Zuchongzhi 3.0-chip, ontwikkeld door natuurkundigen van de University of Science and Technology of China (USTC). China Telecom Quantum Group en chipbedrijf QuantumCTek, beide gevestigd in de stad Hefei, brachten de machine naar de markt. Bedrijven, onderzoekers en ontwikkelaars kunnen er nu tegen betaling rekentijd op afnemen via het cloudplatform Tianyan.
De chip telt 105 afleesbare qubits en 182 koppelelementen die de qubits met elkaar laten samenwerken. Volgens de Chinese staatskrant China Daily voert het systeem een specifieke rekentaak, quantum random circuit sampling, een miljard miljard keer sneller uit dan de snelste klassieke supercomputer ter wereld. Die taak geldt wereldwijd als graadmeter voor het punt waarop een kwantumcomputer klassieke computers voorbijstreeft, ook wel kwantumsupremie genoemd. De test heeft zelf weinig praktisch nut, maar toont wel aan dat het systeem stabiel genoeg draait om complexe berekeningen aan te kunnen.
Van labopstelling naar dienst
De Zuchongzhi 3.0-chip werd eerder dit jaar gepresenteerd door onderzoekers Pan Jianwei, Zhu Xiaobo en Peng Chengzhi. Zij toonden aan dat het ontwerp betrouwbaar met 105 qubits kan werken, meer dan eerdere Chinese versies. Die labresultaten zijn nu omgezet in een dienst die op afstand toegankelijk is. Het Tianyan-platform, dat sinds de start in november 2023 al meer dan 37 miljoen bezoeken trok uit ruim 60 landen, verbindt gebruikers wereldwijd met de hardware. Er zijn intussen meer dan 2 miljoen experimenten via het platform uitgevoerd. Naast het nieuwe systeem host Tianyan ook een cluster van 880 qubits, verdeeld over meerdere machines, waaronder de Tianyan-504.
Waarom koeling en foutgevoeligheid ertoe doen
De chip is een supergeleidende chip: de circuits worden gekoeld tot bijna het absolute nulpunt om kwantumeigenschappen te behouden. Dat is nodig omdat qubits extreem gevoelig zijn voor storing van buitenaf, een probleem dat bekendstaat als decoherentie. Hoe langer een systeem die staat vasthoudt op grotere schaal, hoe bruikbaarder het wordt voor toepassingen als materiaalonderzoek, encryptie en kunstmatige intelligentie. Hefei, waar het project vandaan komt, herbergt inmiddels meerdere nationale kwantumlaboratoria en start-ups die voortkomen uit onderzoek van de USTC.
Positie in de wereldwijde race
Claims over kwantumvoordeel zijn lastig onafhankelijk te controleren en hangen vaak af van specifieke testomstandigheden. Toch past de Chinese stap in een patroon: landen en bedrijven als IBM, Google en Rigetti proberen in hoog tempo laboratoriumresultaten om te zetten in commerciële diensten. Volgens China Daily moet het nieuwe systeem verder onderzoek naar kwantumalgoritmes, netwerken en versleuteling ondersteunen. Betrokken wetenschappers noemen de lancering een belangrijke stap richting praktische toepassingen, wat erop wijst dat de Chinese kwantumindustrie zich nu meer richt op echte inzet dan op demonstraties.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Doordat China zijn kwantumcomputer nu commercieel openstelt, krijgen bedrijven en onderzoekers wereldwijd toegang tot rekenkracht die voorheen alleen in laboratoria beschikbaar was. Dat versnelt mogelijk de ontwikkeling van toepassingen in materiaalonderzoek, encryptie en AI, en onderstreept hoe landen wedijveren om laboratoriumdoorbraken in bruikbare diensten om te zetten.
- Qubit
- De basiseenheid van een kwantumcomputer, vergelijkbaar met een bit in een gewone computer, maar met kwantumeigenschappen waardoor meerdere waarden tegelijk mogelijk zijn.
- Supergeleidende chip
- Een chip die tot bijna het absolute nulpunt wordt gekoeld zodat elektrische stroom zonder weerstand loopt, een vereiste om qubits stabiel te laten werken.
- Decoherentie
- Het verschijnsel waarbij qubits hun kwantumtoestand verliezen door verstoring van buitenaf, wat een van de grootste technische uitdagingen in kwantumcomputing is.
- Kwantumsupremie
- Het punt waarop een kwantumcomputer een berekening uitvoert die voor een klassieke supercomputer praktisch onhaalbaar is.
- Quantum random circuit sampling
- Een testtaak die onderzoekers gebruiken om aan te tonen dat een kwantumcomputer sneller rekent dan elke klassieke computer, vooral gebruikt als benchmark en niet als praktische toepassing.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.
