AI & computing › Kwantumcomputing & AI-hybrides
Amerikaanse universiteit krijgt eigen 256-qubit kwantumcomputer op de campus
Het Amerikaanse techbedrijf IonQ plaatst een kwantumcomputer met 256 qubits op de campus van Florida International University. Studenten en onderzoekers krijgen daarmee, in plaats van via de cloud, rechtstreeks fysieke toegang tot geavanceerde kwantumhardware voor onderzoek naar onder meer materialen, gezondheidszorg en energie.
Florida International University (FIU) in Miami krijgt naar verwachting eind 2027 een kwantumcomputer van de zesde generatie op de campus. Het gaat om het Superion-systeem van IonQ, uitgerust met 256 fysieke qubits: de rekeneenheden waarmee een kwantumcomputer berekeningen uitvoert. Het is de eerste Superion 256 die in Florida wordt verkocht en geïnstalleerd.
Rechtstreekse toegang in plaats van cloud
Normaal gesproken krijgen onderzoekers toegang tot kwantumcomputers via een clouddienst, waarbij de hardware ergens anders in het land staat. FIU wordt nu de vaste academische partner van IonQ in de regio en krijgt de machine fysiek op eigen terrein. Dat vraagt wel om voorbereiding: de universiteit moet eerst een gespecialiseerd datacenter bouwen dat geschikt is voor dit soort gevoelige apparatuur, voordat de computer daadwerkelijk kan worden geplaatst.
Het systeem gebruikt zogeheten trapped-ion-technologie. Daarbij worden elektrisch geladen atomen met elektromagnetische velden op hun plaats gehouden in een ionenval, waarna lasers de kwantumtoestand van die atomen aansturen om berekeningen uit te voeren. Deze aanpak geldt als een van de nauwkeurigere manieren om qubits stabiel te houden, wat belangrijk is omdat kwantumcomputers extreem gevoelig zijn voor storingen.
Onderzoek van materialen tot energienetten
FIU telt ongeveer 56.000 studenten en 1.200 medewerkers. Faculteit, studenten, gastonderzoekers en aangesloten onderzoekscentra krijgen toegang tot het systeem. De universiteit noemt materiaalkunde, cybersecurity, gezondheidszorg, logistiek, kunstmatige intelligentie en het beheer van elektriciteitsnetten als toepassingsgebieden.
Andres G. Gil, vicepresident onderzoek bij FIU, zegt dat de 256 qubits het mogelijk maken om complexe rekenprocessen lokaal uit te voeren. IonQ-directeur Niccolo de Masi noemt de samenwerking een belangrijke stap in de uitbreiding van directe, fysieke toegang tot de kwantumhardware van het bedrijf. FIU-president Jeanette Nuñez stelt dat de universiteit hiermee vooroplopt in nationale kwantuminnovatie.
Naast onderzoek wil FIU ook lesprogramma's, graden en certificaten op het gebied van kwantumcomputing ontwikkelen, in samenwerking met bedrijven in Zuid-Florida. Het Amerikaanse IonQ, gevestigd in Maryland, levert naast kwantumcomputers ook technologie voor kwantumnetwerken, -sensoren en -beveiliging. De daadwerkelijke installatie ligt nog ruim een jaar in de toekomst en hangt af van de voortgang van de bouw van het nieuwe datacenter.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Door kwantumhardware fysiek op een universiteitscampus te plaatsen, kunnen onderzoekers en studenten sneller en intensiever experimenteren dan via een cloudverbinding. Dat kan de ontwikkeling van kwantumtoepassingen in gezondheidszorg, materiaalonderzoek en energiebeheer versnellen en helpt bovendien om een nieuwe generatie kwantumspecialisten op te leiden.
- Qubit
- De basiseenheid van informatie in een kwantumcomputer, vergelijkbaar met een bit in een gewone computer, maar met kwantumeigenschappen zoals superpositie.
- Trapped-ion-technologie
- Een methode waarbij geladen atomen (ionen) worden vastgehouden met elektromagnetische velden en met lasers worden aangestuurd om als qubit te dienen.
- Ionenval
- Het apparaat dat met elektromagnetische velden losse ionen op hun plaats houdt, zodat ze als stabiele qubits kunnen functioneren.
- Kwantumcomputer
- Een computer die rekent volgens de wetten van de kwantummechanica, waardoor bepaalde complexe berekeningen sneller kunnen worden uitgevoerd dan met klassieke computers.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.