Qubity: Funkční qubit z antihmoty, kvantové opakovače na dosah, kvantově odolný blockchain

27. 7. 2025
Doba čtení: 3 minuty

Sdílet

IQM
Autor: IQM
Pravidelný přehled novinek z rozsáhlého a rozvíjejícího se oboru kvantových počítačů, který vydáváme ve spolupráci s blogem Qubits.cz.

Kvantové počítače

Amazon Braket přidává do svého portfolia nový 54qubitový kvantový procesor Emerald od IQM (mimo jiné dodavatel kvantového stroje do Ostravy), postavený na supervodičové transmon technologii s čtvercovou mřížkou a laditelnými vazbami. Emerald nabízí vynikající kvalitu bran – jednotlivé brány s fidelity ≈ 99,93 % a dvouqubitové s 99,5 % – a podporuje dynamické obvody, včetně měření během obvodu a podmíněných operací. Procesor umožní výzkumníkům a vývojářům zkoumat složitější kvantové algoritmy, včetně velkých GHZ stavů, a to přímo přes Braket SDK, Qiskit, Pennylane nebo CUDA‑Q. Emerald je dostupný v evropském regionu AWS (Stockholm) s možností priority přístupu přes „Braket Direct“ či hybridní joby a otevírá cestu k testování mechanismů budoucího fault‑tolerant výpočtu, díky nativní podpoře surface‑code architektury.

Supravodivý kvantový procesor Emerald s 54 qubity

Supravodivý kvantový procesor Emerald s 54 qubity

Autor: IQM

Kvantové sítě a bezpečnost

Vědci z Nanjing University demonstrovali kvantovou teleportaci mezi signálem v telekomunikačním pásmu (fotonem) a paměťovým systémem založeným na iontech erbia, což je klíčový krok k vývoji kvantového internetu. Experiment, publikovaný v časopise Physical Review Letters, ukazuje, že lze přenést kvantový stav světla do pevné látky přes optická vlákna, a zároveň ho následně obnovit u cílové paměti s dostatečnou kvalitou. Tato schopnost přemosťovat fotonické přenosy a kvantové registry je zásadní pro vytváření kvantově provázaných sítí a kvantových opakovačů – technologie, které umožní dlouhodobou a vzdálenou distribuci kvantové informace. Demonstrace, že teleportace funguje na komunikačním pásmu, je prakticky kompatibilní s existující infrastrukturou vlákenných sítí a otevírá cestu k reálnému testování kvantových uzlů.

BTQ Technologies představila Léonne, nový konsensuální rámec navržený tak, aby nahradil tradiční Proof‑of‑Work a Proof‑of‑Stake modely v blockchainu, a to díky unikátní kombinaci topologických sítí, důvěry založené trust-partitioning a kvantově bezpečných mechanismů. Namísto energeticky náročného těžení Léonne používá tzv. Proof‑of‑Consensus, který dynamicky přerozděluje síť na sub‑sítě na základě matematicky definovaných vztahů důvěry, přičemž využívá techniky persistent homology a lineárního počítání pro škálování až na miliony uzlů. Součástí frameworku jsou i prvky kvantové bezpečnosti – kvantové generátory náhodných čísel (QRNG), kvantová distribuce klíče (QKD) a kvantově vylepšené matice důvěry. Celý systém je modulárně navržen tak, aby bylo možné postupné nasazení – nejprve pomocí klasických algoritmů a později s kvantovými upgrady. Léonne řeší trilema decentralizace, škálovatelnosti a bezpečnosti a je připraven na pilotní testy v druhé polovině roku 2025. Technický popis je na GitHubu.

Kvantové technologie a fotonika

Výzkumníci z University of California zlepšili integraci laserů z kvantových teček přímo na křemíko-fotonových čipletech, což byla dosud technicky náročná operace kvůli rozdílné krystalové struktuře a ztrátám při přenosu světla. Nový přístup umožňuje epitaxní nárůst vrstvy III‑V polovodiče (například InAs) s kvantovými tečkami přímo na křemíkovém čipu, čímž dosahují vysoké účinnosti a nízkého prahového proudu. Výsledkem jsou malé, výkonné a potenciálně hromadně produkovatelné lasery integrované v běžných foundry prostředích – klíčový krok pro škálovatelné optické čipy třeba v datových centrech, senzorech nebo kvantové komunikaci

Vědci z projektu BASE v CERNu poprvé vytvořili a ověřili funkční qubit z antihmoty – konkrétně pomocí jediného zachyceného antiprotonu v elektromagnetické pasti, jehož spin osciloval v kvantově koherentním režimu. Demonstrace zahrnovala i měření koherence spinu, která trvala až 50 sekund, což potvrzuje, že tyto extrémně křehké systémy lze řídit s nebývalou přesností. Tento úspěch otevírá nové možnosti pro využití qubitů z antihmoty k testování fundamentálních fyzikálních symetrií (například CPT), i když jejich technické nasazení u kvantových počítačů zůstává velmi vzdálené. Přesto jde o zásadní milník v propojování kvantové výpočetní formy s radioaktivními strukturami – a potvrzení, že jsou v teorii i praxi realizovatelné.

Kvantový byznys, investice a politika

Čínský SpinQ získal několik desítek milionů dolarů v sérii B. SpinQ je známý především svými edukativními stolními kvantovými počítači s dvěma až pěti qubity na bázi magnetické rezonance. Ale pracují i na větších, supravodivých kouscích s až sto qubity.

Německý Q.ANT získal v sérii A 62 milionů dolarů. Q.ANT pracuje na fotonickém kvantovém počítači.

Toto je první kvantový počítač v Česku. Jmenuje se Vlk a má teplotu nízkou skoro jako vesmír Přečtěte si také:

Toto je první kvantový počítač v Česku. Jmenuje se Vlk a má teplotu nízkou skoro jako vesmír

  • Chcete mít Lupu bez bannerů?
  • Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
  • Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
  • Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?

Staňte se naším podporovatelem

Seriál: Qubity
Neutrální ikona do widgetu na odběr článků ze seriálů

Zajímá vás toto téma? Chcete se o něm dozvědět víc?

Objednejte si upozornění na nově vydané články do vašeho mailu. Žádný článek vám tak neuteče.


Autor článku

Výzkumník v oblasti bezpečnostních aspektů kvantových technologií a teoretické jaderné fyziky na FJFI ČVUT a zakladatel společnosti Quantum Phi. Doktorát má z jaderné a částicové fyziky. Provozuje blog Qubits.cz a je poradcem fondu Tensor Ventures.

Upozorníme vás na články, které by vám neměly uniknout (maximálně 2x týdně).