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QSolid testa il suo processore a 30 qubit mentre apre l’accesso al sistema a 10 qubit
Il consorzio tedesco QSolid afferma di stare testando un processore quantistico a 30 qubit, mentre il suo sistema a 10 qubit, già testato, è stato reso disponibile agli utenti. Il progetto da 76,3 milioni di euro riferisce progressi nei gat
Quantum.world Team · Scritto con l’IA · verificato ·
Il sistema a 30 qubit è ancora in fase di test
Il processore a 30 qubit di QSolid non è ancora il sistema a cui gli utenti possono accedere: il consorzio afferma di stare testando la macchina più grande, mentre il suo sistema a 10 qubit, già testato, è stato reso disponibile agli utenti. Fraunhofer IPMS ha chiarito la distinzione il 23 ottobre, descrivendo i test sul processore a 30 qubit come fonte di «risultati promettenti». Il comunicato non fornisce un tasso di errore misurato, dati sulla fedeltà dei gate o un punteggio di benchmark per il processore più grande.
Questa mancanza è importante perché l’obiettivo dichiarato di QSolid era un chip a 30 qubit con bassi tassi di errore. Il consorzio afferma di aver realizzato diversi dimostratori e di aver più che raggiunto quell’obiettivo, ma nell’aggiornamento pubblico non presenta dati sulle prestazioni che consentano ai lettori di valutare il processore a 30 qubit rispetto ad altri sistemi. La macchina a 10 qubit, invece, è stata testata ed è accessibile agli utenti.
Gate veloci, ma nessun benchmark pubblicato
Il progetto indica tra i suoi risultati tecnici un gate quantistico particolarmente veloce, affermando che la sua velocità di commutazione stabilisce nuovi benchmark internazionali. Nel comunicato del 23 ottobre non fornisce però dati sul tempo di esecuzione o sulla fedeltà del gate. Il coordinatore del progetto, il prof. Frank Wilhelm-Mauch del Forschungszentrum Jülich, descrive il compromesso alla base di questo lavoro: «Le prestazioni di un computer quantistico dipendono da quanti passaggi di calcolo può eseguire mantenendo al minimo gli errori».
Secondo Wilhelm-Mauch, i ricercatori possono puntare su stati dei qubit più duraturi oppure su operazioni dei gate più veloci per eseguire più passaggi di calcolo nel tempo disponibile. Da soli, gate più veloci non dimostrano che il sistema abbia prestazioni utili: il processore deve anche mantenere gli errori abbastanza bassi da preservare i risultati nel corso di quelle operazioni. Il comunicato non fornisce dati per il sistema a 30 qubit su nessuna delle due misure.
Gli interposer collegano il chip quantistico all’elettronica di controllo
Fraunhofer IPMS ha collaborato con GlobalFoundries alla caratterizzazione criogenica dei circuiti CMOS e con Fraunhofer IZM-ASSID al packaging avanzato. Il package usa un interposer per collegare il chip quantistico e il chip di controllo in una configurazione compatta. La sfida ingegneristica consiste nel trasmettere i segnali di controllo e di lettura limitando al contempo il calore che raggiunge il sensibile hardware quantistico.
Questo lavoro si basa su processi di produzione dei semiconduttori, anziché trattare il processore come un chip a sé stante. Nella descrizione del consorzio, l’elettronica criogenica e il packaging fanno parte del percorso verso processori più grandi, ma non viene indicato un numero di qubit superiore ai 30 del sistema ora in fase di test, né viene quantificato quanto il packaging migliori le prestazioni.
Le applicazioni mettono alla prova hardware e software insieme
QSolid ha usato applicazioni dimostrative per esaminare come hardware e software funzionino insieme in condizioni realistiche. Un esempio modella i processi di risonanza di spin utilizzati nell’analisi chimica e nella risonanza magnetica per immagini. Lo stack software del progetto combina componenti di Zurich Instruments, Qruise, Bull, ParityQC e HQS Quantum Simulations, insieme a connettori di Rosenberger e cavi di Supracon.
Il consorzio riunisce 26 istituti di ricerca, aziende e startup. Il progetto da 76,3 milioni di euro si svolge da gennaio 2022 a dicembre 2026; secondo Fraunhofer, l’89,8% del budget proviene dal Ministero federale tedesco della Ricerca, della Tecnologia e dello Spazio. I partner operano nello sviluppo dei processori, nel packaging, nei sistemi di controllo e nel software: una composizione che riflette il livello di integrazione necessario per far funzionare un computer quantistico oltre la fase del chip di laboratorio.
L’evento conclusivo a Jülich è previsto per la prossima settimana
I partecipanti al progetto si incontreranno a Jülich dal 27 al 29 ottobre per presentare i risultati e discutere quanto appreso dalla collaborazione. Il resoconto del Forschungszentrum Jülich indica anche un risultato pratico oltre al processore: HQS Quantum Simulations afferma che il lavoro sulla risonanza magnetica nucleare ha portato a un prodotto per l’analisi dei materiali che sta già apportando valore agli utenti.
Per la macchina a 30 qubit, la prossima verifica concreta sarà vedere se il consorzio pubblicherà dati sulle prestazioni a sostegno della descrizione dei risultati come promettenti. Fino ad allora, la distinzione pubblica più chiara resta quella tra un sistema a 10 qubit già testato e accessibile agli utenti e un sistema a 30 qubit ancora in fase di test.