Новый этап в проектировании квантовых чипов: что придумали ученые
Новая методика моделирования квантовых чипов позволяет анализировать их строение и поведение до запуска в производство. Разработка ученых использует вычислительные ресурсы крупнейшего суперкомпьютера для снижения рисков и затрат.
Юлия УгловаАвтор Hi-Tech Mail
Ученые из Берклиевской лаборатории (США) объявили о создании первых полноценных компьютерных моделей квантовых чипов, которые способны точно отражать их внутреннее строение и поведение в процессе эксплуатации. Специалисты утверждают, что такие модели позволят выявлять скрытые дефекты еще до запуска массового производства, снижая риски дорогостоящих ошибок.
По данным ScienceDaily, новаторским достижением команды стала уникальная возможность полноценного трехмерного моделирования тонкого полупроводникового изделия с элементами до одного микрона, с учетом электрических свойств материалов и распределения электромагнитных полей. Для реализации этой задачи впервые были использованы полные вычислительные мощности крупнейшего суперкомпьютера планеты — Perlmutter, расположенного в Национальной лаборатории Лоуренса Беркли.
Основатели проекта Чжи Джеки Яо и Энди Нонака пояснили, что ключевым фактором успеха стал специальный инструментарий ARTEMIS, разработанный в рамках национальной программы Министерства энергетики США. Эта программа направлена на создание мощных экзамасштабных компьютеров нового поколения, способствующих развитию инновационных решений в квантовой технике.
Специалисты подчеркнули высокую значимость полученного результата, отмечая, что подобного уровня детализированности ранее достичь не удавалось. Моделирование продолжалось непрерывно в течение суток и заняло почти всю мощность суперкомпьютера Perlmutter, состоящего из 7168 графических процессоров NVIDIA.
Окончательные результаты исследования будут продемонстрированы на престижной международной конференции SC25, посвященной вопросам высоких технологий и новейших вычислительных платформ. Ведущие эксперты отмечают, что успешное завершение проекта позволит ускорить внедрение новых типов квантовых приборов и значительно сократить расходы на разработку.
«Эти достижения открывают новую эру в квантовых технологиях, делая возможным проектирование и производство высококачественных чипов быстрее и дешевле», — заключает директор Quantum Systems Accelerator Берт де Йонг. Под его руководством осуществляется сотрудничество между научными центрами (AMCR, QSA, AQT, NERSC) для проведения масштабных симуляций, включая моделирование квантовых чипов на суперкомпьютере Perlmutter.
Ранее ученые смогли синтезировать в лаборатории редкий «шестигранный» алмаз. Подробнее об этом рассказали в другом материале Hi-Tech Mail.
квантовый компьютерПоделиться
