Untuk mengaktifkan komputasi kuantum, chip digital baru Seeqc beroperasi mendekati nol mutlak

Startup komputasi kuantum Seeqc Inc. hari ini mengumumkan telah menciptakan chip komputer klasik yang dapat beroperasi pada suhu mendekati nol mutlak, memungkinkannya bekerja dengan prosesor kuantum yang harus disimpan dalam kondisi dingin yang sama.

Perusahaan yang berbasis di New York ini didirikan pada tahun 2018 setelah dikeluarkan dari produsen semikonduktor Hypres Inc. Perusahaan ini berfokus pada pembangunan arsitektur hybrid untuk komputasi kuantum yang menggabungkan prosesor kuantum dengan komputer klasik.

Komputer kuantum, yang didasarkan pada fisika kuantum, masih dalam pengembangan tetapi berpotensi menjadi jauh lebih kuat daripada komputer klasik, melakukan perhitungan jutaan kali lebih cepat daripada superkomputer terkuat yang tersedia saat ini.

Seeqc mengatakan pendekatan hibridnya terhadap komputer kuantum memiliki potensi besar untuk beberapa beban kerja yang sangat spesifik, seperti desain obat-obatan farmasi baru. Ia mengklaim bahwa teknik komputasi kuantum/klasiknya dapat secara dramatis mengurangi dekoherensi — perubahan frekuensi, gerakan, kebisingan, dan suhu — yang menciptakan kesalahan dalam bit kuantum yang sangat mudah menguap, yang dikenal sebagai qubit.

Salah satu tantangan yang dihadapi Seeqc adalah menghubungkan prosesor kuantumnya dengan chip tradisional yang menggerakkan komputer klasik. Itu karena prosesor kuantum hanya dapat beroperasi secara efektif di ruang cryogenic, di mana mereka disimpan pada suhu yang sangat dingin mendekati nol Kelvin, atau 273,15 derajat Celcius. Chip komputer tradisional tidak dapat beroperasi pada suhu serendah itu.

Salah satu pendiri dan Kepala Eksekutif Seeqc John Levy mengatakan kepada Reuters bahwa informasi dalam prosesor kuantum diukur dalam bentuk gelombang dan harus didigitalkan menjadi satu dan nol sehingga komputer klasik dapat mengakses dan mengontrol qubit. Hingga saat ini, komputer kuantum telah dihubungkan menggunakan kabel ke mesin klasik yang berada di luar ruang kriogenik, tempat mereka beroperasi pada suhu kamar.

Namun, perubahan suhu menyebabkan banyak masalah, termasuk memperlambat komunikasi antara kedua mesin. Seeqc bertujuan untuk memperbaikinya dengan menempatkan chip digital barunya di dalam ruang kriogenik, dengan chip kuantum. “Tidaklah cukup hanya mengambil desain prototipe awal semacam ini dan mencoba menskalakannya dengan cara yang kasar,” kata Levy.

Chip baru Seeqc diproduksi di pabrik fabrikasi perusahaan itu sendiri. Itu dibangun di atas wafer silikon tetapi tidak menggunakan transistor seperti chip biasa. Itu terletak tepat di bawah prosesor kuantum, di mana ia dapat memanipulasi qubit dengan lebih baik dan membaca informasi yang dihasilkannya.

Levy mengatakan perusahaan juga mengembangkan dua chip lain yang akan ditempatkan di bagian yang sedikit lebih hangat dari ruang kriogenik yang menyimpan komputer kuantumnya, di mana mereka dapat memproses informasi dengan lebih efisien. Dia menjelaskan bahwa perkembangan ini akan memungkinkan setiap ruang cryogenic untuk mendukung qubit dalam jumlah yang lebih besar, menghasilkan mesin kuantum yang lebih kuat. Komputer kuantum Seeqc yang ada sudah memiliki ratusan qubit, tetapi akan membutuhkan ribuan atau bahkan jutaan dari mereka untuk menjadi cukup kuat untuk mencapai potensi sebenarnya.

Foto: Seeqc