AI & computingKwantumcomputing & AI-hybrides

QuamCore haalt 26 miljoen dollar op voor kwantumcomputer met 1 miljoen qubits

· 2 min leestijd

Kwantumcomputing & AI-hybrides
Beeld: The Quantum Insider

Het Israëlische bedrijf QuamCore heeft 26 miljoen dollar aan investeringen opgehaald om een kwantumcomputer te bouwen met 1 miljoen qubits in één koelinstallatie. Dat is honderd keer meer dan wat de beste systemen van Google en IBM nu in één opstelling kunnen huisvesten. De doorbraak moet komen van chips die de bekabeling drastisch verminderen.

Kwantumcomputers rekenen met qubits in plaats van de nullen en enen van gewone computers. Hoe meer qubits, hoe krachtiger de machine. Maar er zit een grens aan hoeveel qubits in één koelvat passen: de zogeheten cryostaat. De machines van Google en IBM houden het bij zo'n vijfduizend qubits per cryostaat. QuamCore claimt een ontwerp te hebben waarmee dat naar 1 miljoen kan.

Te veel kabels, te veel warmte

Het probleem zit in de bedrading. Elke qubit heeft eigen stuurkabels nodig die van buiten de cryostaat naar binnen lopen. Bij grotere systemen wordt dat een fysiek probleem: te veel kabels brengen te veel warmte naar binnen, en warmte is dodelijk voor qubits. Ze moeten namelijk werken bij temperaturen van bijna het absolute nulpunt. QuamCore noemt dit het thermische knelpunt dat de hele sector nu tegenhoudt.

Sturing verhuist de cryostaat in

De oplossing van QuamCore is de besturingselektronica zelf in de cryostaat te plaatsen, vlak bij de qubits. Deze cryogene besturingselektronica verbruikt extreem weinig stroom en produceert daardoor nauwelijks warmte. Omdat de sturing al binnenin zit, is er veel minder externe bekabeling nodig. Het ontwerp bouwt voort op supergeleidende chips, de technologie die ook Google en IBM gebruiken en die geldt als het meest volwassen spoor binnen kwantumcomputing. QuamCore zegt bovendien kwantumfoutcorrectie ingebouwd te hebben, nodig om rekenfouten in grote systemen te herstellen.

Geld, maar nog geen werkende chip

De nieuwe kapitaalronde van 26 miljoen dollar werd geleid door investeerder Sentinel Global, met steun van onder meer Arkin Capital en de Israëlische durfkapitaalfirma Viola Ventures. De Israel Innovation Authority, een overheidsfonds, gaf daarnaast 4 miljoen dollar subsidie. Daarmee komt het totale opgehaalde bedrag van QuamCore op 35 miljoen dollar. Het bedrijf, opgericht door onder anderen topman Alon Cohen, wil het geld gebruiken om van ontwerp naar daadwerkelijke productie te gaan en een eigen laboratorium op te zetten.

Belangrijk om te vermelden: QuamCore heeft het ontwerp tot nu toe alleen gesimuleerd, niet fysiek gebouwd. Een miljoen qubits in één cryostaat blijft dus voorlopig een blauwdruk. Of de aanpak in de praktijk ook werkt, moet nog blijken zodra de eerste chips daadwerkelijk worden gefabriceerd.

Achtergrond & begrippen

Wat betekent dit voor de toekomst? Als QuamCore erin slaagt om echt een miljoen qubits in één cryostaat te stoppen, wordt kwantumcomputing ineens veel goedkoper en compacter. Dat kan de weg vrijmaken voor toepassingen die vandaag nog buiten bereik liggen, zoals het simuleren van nieuwe medicijnen en materialen. Zolang het ontwerp niet fysiek is gebouwd, blijft het echter een belofte op papier.

Qubit
De rekeneenheid van een kwantumcomputer, te vergelijken met een bit in een gewone computer maar met kwantumeigenschappen.
Cryostaat
Het koelvat waarin qubits tot vlak boven het absolute nulpunt worden afgekoeld, nodig om ze te laten werken.
Thermisch knelpunt
De situatie waarin te veel bekabeling te veel warmte de cryostaat inbrengt, waardoor qubits niet meer betrouwbaar functioneren.
Cryogene besturingselektronica
Chips die binnen de cryostaat zelf de qubits aansturen, waardoor minder externe bekabeling nodig is.
Supergeleidende chip
Een chiptechnologie waarbij qubits worden gemaakt van supergeleidend materiaal; het meest gebruikte spoor in de kwantumindustrie.
Kwantumfoutcorrectie
Een techniek om rekenfouten in een kwantumcomputer op te sporen en te herstellen, essentieel voor grootschalige, betrouwbare systemen.

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