Kwantumcomputers hebben nog veel werk voor de boeg. Hun potentieel is indrukwekkend, maar ze moeten nog een identiteit ontwikkelen, en we mogen niet vergeten dat alle huidige ontwerpen in wezen prototypes zijn. Een daarvan bevindt zich in het rekencentrum van het IBM Q-initiatief, dat als doel heeft de eerste kwantumcomputers met commerciële toepassingen te creëren. IBM-medewerkers deelden een soort audiovisuele rondleiding door de faciliteiten, met nadruk op het ongebruikelijke geluid van de computer…
Wat is een qubit?
Alles begint met de bit, de meest basale eenheid van informatie. De bit heeft twee fundamentele toestanden (0 en 1), maar wanneer we overstappen naar het kwantumequivalent, de qubit, ontdekken we dat de toestand een superpositie van beide kan zijn. In losse termen: 0 en 1 tegelijkertijd. Het klinkt erg verwarrend, en vanuit een bepaald standpunt strekt die verwarring zich uit tot de hele kwantumfysica, maar er zijn veel bedrijven die ervan overtuigd zijn dat de toekomst van de informatica ervan afhangt. Vandaag de dag staat de kwantumcomputer nog in de kinderschoenen, maar dankzij de inspanningen van IBM kunnen we dit zien en horen:
Deze korte audiovisuele rondleiding door het eerste rekencentrum van het IBM Q-initiatief toont een kwantumcomputer met 20 qubits die een mysterieus geluid produceert. De video legt uit dat het systeem dit geluid genereert terwijl het een temperatuur van slechts 15 millikelvin handhaaft, vlak bij het absolute nulpunt. De verdunningskoelkast bevat qubits van aluminium, niobium en silicium, in wat het dichtst bij een "perfecte duisternis" komt. Afgezien van de duidelijke complexiteit van de computer, vind ik persoonlijk de hoeveelheid blootliggend koper opvallend, evenals de gouden laag op de basis. De computer met 20 qubits zal online beschikbaar zijn voor alle leden van het IBM Q-netwerk en zal later worden vervangen door versies met 50 qubits.
De belofte van kwantumcomputers
Een van de belangrijkste redenen die giganten als IBM aanvoeren om hun inzet op kwantumcomputers te rechtvaardigen, is dat de wet van Moore zonder brandstof komt te zitten. Aan de andere kant zouden de uitdagingen waarmee de mensheid te maken krijgt op het gebied van energie, geneeskunde en economie te veel tijd kosten op een traditionele supercomputer, en de grote belofte van de kwantumcomputer is dat die wachttijd teruggebracht wordt tot een paar minuten. Een kortere weg en een joker in één systeem. Zou het waar zijn?
