AI & computingKwantumcomputing & AI-hybrides

Horizon Quantum koopt 256-qubit ionenval-computer van IonQ

· 2 min leestijd

Kwantumcomputing & AI-hybrides
Beeld: The Quantum Insider

Kwantumbedrijf Horizon Quantum heeft een deal gesloten met IonQ voor een 256-qubit kwantumcomputer die met ionenvaltechnologie werkt. Het systeem komt naast de bestaande supergeleidende chip van Horizon Quantum te staan, waarmee het bedrijf twee compleet verschillende soorten kwantumhardware onder één softwareplatform combineert.

Horizon Quantum Holdings heeft een overeenkomst gesloten met chipmaker IonQ voor de aankoop van een kwantumcomputer met 256 qubits. Het gaat om een van de eerste zesde-generatie systemen van IonQ die gebruikmaakt van zogeheten ionenvaltechnologie, een andere aanpak dan de supergeleidende chips die Horizon Quantum al in huis heeft.

Twee technieken onder één dak

Horizon Quantum bouwt software waarmee ontwikkelaars kwantumcomputers kunnen aansturen, ongeacht het type hardware eronder. Tot nu toe testte het bedrijf zijn platform vooral op een supergeleidende chip, het type dat ook bedrijven als IBM en Google gebruiken. Met de komst van het IonQ-systeem krijgt Horizon Quantum voor het eerst toegang tot een tweede, technisch heel andere machine. Daarmee behoort het bedrijf tot een kleine groep partijen wereldwijd die commerciële kwantumsystemen van meerdere typen tegelijk laat draaien.

Wat een ionenval anders maakt

Bij een ionenvalsysteem worden losse geladen atomen (ionen) met elektromagnetische velden zwevend vastgehouden en met laserpulsen of microgolven aangestuurd. Elk ion fungeert als qubit, de rekeneenheid van een kwantumcomputer. Het voordeel van deze aanpak is een hoge nauwkeurigheid: IonQ noemt voor het nieuwe systeem een gatefideliteit van 99,99 procent, wat betekent dat een rekenstap gemiddeld in 1 op de 10.000 gevallen fout gaat. Daarnaast kunnen alle 256 qubits rechtstreeks met elkaar verbonden worden, de zogeheten alles-met-alles-connectiviteit. Dat maakt complexere berekeningen mogelijk dan bij systemen waarin qubits alleen met directe buren kunnen communiceren.

Software moet meegroeien

Horizon Quantum wil zijn softwareplatform Triple Alpha uitbreiden zodat het ook ionenvalsystemen goed aanstuurt. Het bedrijf werkt aan uitgebreidere real-time besturing, waaronder dynamisch geheugenbeheer en de mogelijkheid om klassieke en kwantumberekeningen gelijktijdig te laten verlopen. Dat soort functies moet ontwikkelaars in staat stellen programma's te schrijven die zich tijdens het rekenen aanpassen, in plaats van vooraf volledig vastliggende schakelingen. Dit sluit aan bij wat onderzoekers een hybride kwantum-klassiek algoritme noemen: berekeningen waarbij gewone computers en kwantumchips samen een taak uitvoeren.

"Ik kan niet blijer zijn met de samenwerking met IonQ, die ionenvaltechnologie en 's werelds beste gate-fideliteiten naar ons testplatform brengt", zegt Horizon Quantum-oprichter en CEO Joe Fitzsimons. Volgens hem geeft een systeem met honderden qubits het bedrijf een belangrijk hulpmiddel in de zoektocht naar praktische toepassingen van kwantumcomputers, het punt waarop deze machines taken sneller of beter uitvoeren dan gewone computers.

Achtergrond & begrippen

Wat betekent dit voor de toekomst? Door twee verschillende soorten kwantumhardware te combineren, kan Horizon Quantum beter uitzoeken welke technologie het snelst naar bruikbare toepassingen leidt. Dat versnelt mogelijk de ontwikkeling van software die op elk type kwantumcomputer werkt, in plaats van vast te zitten aan één fabrikant. Voor de industrie is dit een signaal dat er niet één winnende kwantumtechniek is, maar dat meerdere aanpakken naast elkaar blijven bestaan.

Ionenval
Een systeem dat losse geladen atomen met elektromagnetische velden vasthoudt en met laser- of microgolfpulsen aanstuurt om als qubit te dienen.
Qubit
De rekeneenheid van een kwantumcomputer, te vergelijken met de bit in een gewone computer, maar met kwantumeigenschappen.
Gatefideliteit
Een maat voor hoe nauwkeurig een enkele rekenstap in een kwantumcomputer wordt uitgevoerd, uitgedrukt in een percentage.
Alles-met-alles-connectiviteit
Een opzet waarbij elke qubit rechtstreeks met elke andere qubit kan communiceren, zonder tussenstappen.
Supergeleidende chip
Een veelgebruikt type kwantumchip dat bij extreem lage temperaturen elektrische stroom zonder weerstand geleidt.
Hybride kwantum-klassiek algoritme
Een rekenmethode waarbij een gewone computer en een kwantumcomputer samenwerken om een probleem op te lossen.
Triple Alpha
De naam van het softwareplatform van Horizon Quantum waarmee ontwikkelaars kwantumprogramma's kunnen bouwen en uitvoeren.

Bronnen

Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.

Meer over Kwantumcomputing & AI-hybrides