Keysight Technologies và các trung tâm nghiên cứu lượng tử hàng đầu của Singapore hợp tác để giải quyết các thách thức trong thiết kế qubit

Tiềm năng của tính toán lượng tử là không thể phủ nhận, nhưng việc mở rộng từ phòng thí nghiệm đến ứng dụng thực tế vẫn còn là một thử thách lớn. Keysight Technologies vừa ký kết thỏa thuận Hợp tác Nghiên cứu Chính với các tổ chức nghiên cứu lượng tử hàng đầu của Singapore—A*STAR, Đại học Quốc gia Singapore (NUS) thông qua Trung tâm Công nghệ Lượng tử (CQT), và Đại học Công nghệ Nanyang (NTU Singapore)—để giải quyết chính xác điều đó.

Tại sao điều này quan trọng đối với tương lai của lượng tử

Sự hợp tác tập trung vào ba điểm đau chính cản trở lượng tử phát triển: khả năng mở rộng, kết nối, và tính linh hoạt trong kiến trúc. Đây không phải là những vấn đề trừu tượng—chúng là những trở ngại cụ thể ngăn cản các bộ xử lý lượng tử trở thành hệ thống thực tiễn, đáng tin cậy. Bằng cách hợp nhất nguồn lực từ nghiên cứu học thuật và đổi mới công nghiệp, Keysight Technologies và cộng đồng nghiên cứu lượng tử của Singapore đang định vị để đạt được tiến bộ rõ ràng trên các mặt này.

Những gì đang được xây dựng thực sự

Quan hệ đối tác phân chia thành các sáng kiến kỹ thuật cụ thể. Đầu tiên: tích hợp Hệ thống Điều khiển Lượng tử (QCS) của Keysight để chạy các thuật toán phức tạp trên kiến trúc bộ xử lý thế hệ tiếp theo với thiết kế cổng linh hoạt. Điều này nhằm làm cho các hệ thống lượng tử trở nên thích ứng và hiệu quả hơn so với các thiết kế hiện tại.

Thứ hai, có công việc sâu về đặc tính quy trình chế tạo qubit và nâng cao khả năng đo lường cryogenic. Thiết bị đo lường của Keysight trở nên thiết yếu ở đây—đo lường chính xác là nơi lý thuyết gặp thực tế trong các hệ thống lượng tử.

Thứ ba, sự hợp tác giải quyết một khoảng trống công cụ cơ bản. Các thiết kế chip lượng tử có khả năng mở rộng cần các công cụ tự động thiết kế điện tử (EDA) và tích hợp vững chắc. Keysight mang đến hàng thập kỷ kinh nghiệm xây dựng các giải pháp EDA cho kỹ thuật RF và vi sóng, và gói thiết kế mạch lượng tử QuantumPro của họ đã được các tổ chức nghiên cứu trên toàn thế giới chấp nhận. Giờ đây, nó đang được đồng phát triển cùng các đối tác học thuật của Keysight Technologies để xử lý các kiến trúc bộ xử lý lượng tử quy mô lớn.

Hệ sinh thái lượng tử ngày càng phát triển của Singapore

Thỏa thuận này báo hiệu điều gì đó rộng lớn hơn: Singapore đang định vị bản thân như một đối thủ nghiêm túc trong cuộc đua tính toán lượng tử toàn cầu. Thỏa thuận này củng cố hạ tầng công nghệ lượng tử của đảo quốc trong khi tạo ra một nguồn nhân lực gồm các nhà khoa học và kỹ sư lượng tử—tương lai của ngành.

Tiến sĩ Eric T. Holland, Giám đốc Điều hành Giải pháp Kỹ thuật Lượng tử của Keysight, diễn đạt như sau: “Các mối quan hệ hợp tác dài hạn chấp nhận rủi ro có tính toán là điều cần thiết để trưởng thành trong lĩnh vực tính toán lượng tử. Lãnh đạo của Singapore trong công nghệ mới nổi tạo nền tảng phù hợp.”

Lợi ích thực tế

Ngoài các tiêu đề, điều quan trọng là các sản phẩm cụ thể. Các kỹ sư của Keysight làm việc trực tiếp với các nhóm tại các trường đại học và phòng thí nghiệm quốc gia có nghĩa là chu kỳ lặp lại nhanh hơn, truyền đạt kiến thức tốt hơn, và có các giải pháp thực sự cho các vấn đề đo lường và điều khiển đã làm trì hoãn sự phát triển của lượng tử. Khi học thuật gặp gỡ nguồn lực công nghiệp, các đột phá diễn ra nhanh hơn.

Đối với Keysight Technologies, đây là một cược chiến lược để trở thành nhà cung cấp hạ tầng thiết yếu trong lĩnh vực lượng tử. Đối với các tổ chức nghiên cứu của Singapore, đó là sự phát triển nhanh hơn và khả năng quốc tế cao hơn. Đối với lĩnh vực tính toán lượng tử rộng lớn hơn, đó là một bước tiến nữa hướng tới các hệ thống hoạt động thực sự ở quy mô lớn.