Laboratoria Bell of Quantum Computing

Raymond Laflamme nie może jeszcze sprzedać ci komputera kwantowego. Ale sprzeda ci płytkę logiczną za 13 000 $ do pomiaru splątanych fotonów.

Super fajne: Zbliżenie obwodu nadprzewodzącego działającego w temperaturze -269°C.

To poczatek.

Laflamme jest szefem Instytutu Obliczeń Kwantowych na Uniwersytecie Waterloo, ośrodka badawczego będącego częścią donkiszotycznej, imponującej próby Mike'a Lazaridisa, współzałożyciela producenta smartfonów BlackBerry, mającej na celu wynalezienie komputera kwantowego i przekształcenie tego miasta 70 mil od Toronto do Doliny Kwantowej.

Od 1999 r. Lazaridis zainwestował 270 milionów dolarów w swoją wizję, płacąc za rekrutację jednych z najlepszych fizyków teoretycznych na świecie. Chociaż uważa, że ​​prawdziwy komputer kwantowy jest oddalony o 10 lat, wierzy, że pierwsze odkrycia można już teraz skomercjalizować, zamieniając Waterloo w kwitnący klaster przemysłowy zbudowany wokół informatyki kwantowej.

Waterloo ma jeden z najlepszych na świecie wydziałów informatyki na Uniwersytecie Waterloo. To także korporacyjny dom BlackBerry, wcześniej znany jako Research in Motion, oraz coraz bogatszy ekosystem startupów. Ale mechanika kwantowa nie jest łatwym podejściem do windy. O ile region jest mekką przedsiębiorczości, komercjalizacja czystej technologii kwantowej jest zupełnie innym wyzwaniem, mówi Rolf Horn, doktorant w instytucie, który próbuje założyć firmę sprzedającą urządzenie, które może wytwarzać fotony wykazujące efekty kwantowe.

Komputery kwantowe powinny mieć możliwość szybkiego rozwiązywania problemów, których dzisiejsze komputery nie mogą dotknąć, takich jak łamanie bardzo trudnych szyfrów kryptograficznych. Co więcej, szybki postęp w konwencjonalnym przetwarzaniu — opisany przez prawo Moore'a — zbliża się do fizycznych ograniczeń materiałów takich jak krzem. Nie trzeba dużo wiedzieć o fizyce, aby zdać sobie sprawę, że można zarobić na przekraczaniu tych granic, mówi Łazaridis.

Komputery kwantowe to wciąż bardzo wczesna faza. W Instytucie Obliczeń Kwantowych, również finansowanym przez rząd Kanady, najbardziej złożony komputer kwantowy działa z zaledwie 12 kubitami. Kubit to kwantowy odpowiednik bitu. Dzięki mechanice kwantowej każdy kubit może znajdować się w wielu stanach jednocześnie (wyobraź sobie bit, który może być 0 , do jeden lub oba na raz). Pozwala to na szybsze obliczenia w przypadku niektórych problemów, ale utrzymanie stabilności kubitów okazało się trudne.

Lazaridis wykorzystał swoje bogactwo, aby sprowadzić najlepszych naukowców do Waterloo, zaczynając od daru w wysokości 100 milionów dolarów w 2000 r. na utworzenie Perimeter Institute for Theoretical Physics. Ale wysiłek związany z obliczeniami kwantowymi może nie być w stanie polegać na jego hojności na zawsze. Jego majątek, przynajmniej na papierze, spadł o ponad 2 miliardy dolarów wraz z ceną akcji BlackBerry, ponieważ jego telefony straciły na popularności. W 2012 roku Lazaridis ustąpił ze stanowiska współdyrektora BlackBerry.

Quantum Valley również nie stanie się prawdziwym klastrem branżowym, jeśli wszystko, co zrobi, będzie rekrutować najlepszych naukowców akademickich na świecie. To jeden z powodów, dla których w marcu Lazaridis i Doug Fregin, drugi założyciel BlackBerry, uruchomili fundusz inwestycyjny Quantum Valley Investments o wartości 100 milionów dolarów. Zbudowaliśmy to wszystko i było to bardzo altruistyczne, bardzo filantropijne, mówi Lazaridis. Ale niektórzy badacze przyszli do nas i powiedzieli, no wiesz, ten komputer kwantowy – niektóre technologie, nad którymi pracujemy, mają spin-offy.

Laflamme ma gadżety odzwierciedlające kilka z tych pomysłów rozłożonych na stoliku do kawy w jego biurze, w tym prosty dwukubitowy procesor z nadal widocznym lutem oraz metalowe pudełko wielkości routera, które jest przydatne do pomiaru źródeł fotonów. To pudełko jest podstawą jego małej firmy startowej, Universal Quantum Devices.

Laflamme nazywa firmę eksperymentem komercjalizacji podstawowych aspektów technologii kwantowej. Jeśli wydaje się to drobiazgiem, przypomnij sobie, że pierwszymi produktami Hewlett-Packarda, oryginalnego giganta komputerowego z Doliny Krzemowej, były liczniki częstotliwości i prosty oscylator do pomiaru dźwięku.

Inne wysiłki komercjalizacji obejmują satelitę, który mógłby wykorzystywać kwantowe właściwości światła do wysyłania zaszyfrowanej komunikacji. Prototyp zostanie przetestowany tego lata, umieszczając go na ciężarówce z platformą i jeżdżąc po polach pszenicy w Waterloo, aby sprawdzić, czy śledzi go za pomocą odbiornika optycznego na dachu budynków badawczych instytutu.

Nowy fundusz venture capital Lazaridis nie zainwestował jeszcze w żaden z tych pomysłów. Mimo to Laflamme mówi, że sprawy idą lepiej, niż się spodziewał. W 2001 roku ludzie mówili: „Kiedy wyjdą spin-offy?”, a ja powiedziałbym, że 20 lat, myśląc: „Będę z tym bezpieczny”, mówi. Teraz widzę, że to nadchodzi.

ukryć