شرکت آمریکایی پسی‌کوانتوم، که اخیراً قراردادهای میلیارد دلاری با دولت استرالیا و کوئینزلند برای ساخت نخستین رایانه‌های کوانتومی کاربردی دستزده است، اعلام کرده که آماده‌ی آغاز ساخت این کامپیوتر در شهر بریزبن است.
این شرکت جزئیات جدیدی از فناوری خود منتشر کرده است که نشان می‌دهد به نقطه‌ی عطفی در توسعه‌ی رایانه‌های کوانتومی فوتونی رسیده است. بر اساس نتایج تحقیقاتی، این شرکت اعلام کرده که ساخت اولین رایانه‌ی کوانتومی کاربردی را در شهر بریزبن استرالیا آغاز خواهد کرد.
رایانه‌های کوانتومی با خصوصیات برهم‌نهی و درهم‌تنیدگی، قادر به انجام محاسباتی هستند که رایانه‌های کلاسیک به دلیل محدودیت‌های سرعت و توان پردازشی از عهده‌ی آن‌ها برنمی‌آیند. با این حال، در عمل، ساخت این دستگاه‌ها بسیار پیچیده و پرهزینه بوده و نرخ خطای بالایی دارند.
دستاوردهای مهم این شرکت شامل توسعه‌ی یک مجموعه‌ی تراشه‌های فوتونی سیلیکونی است که آن‌ها را «امگا» نام‌گذاری کرده‌اند. جف پراید، مدیر فنی استرالیا در شرکت پسی‌کوانتوم، توضیح می‌دهد که این فناوری از تحقیقات اولیه در دهه‌ی ۲۰۰۰ میلادی ریشه گرفته است: «جرمی اوبراین، مدیرعامل و بنیان‌گذار پسی‌کوانتوم، به همراه همکارانش، اولین کیوبیت فوتونی را روی یک تراشه‌ی سیلیکونی به نمایش گذاشت. این کار در آن زمان تنها یک اثبات مفهومی آکادمیک بود، اما مسیر استفاده از فوتون‌ها در پردازش کوانتومی مقیاس‌پذیر را هموار کرد.»
تراشه‌ی امگا همه‌ی اجزای مورد نیاز برای یک رایانه‌ی کوانتومی مقیاس‌پذیر را در یک پلتفرم قابل تولید و ماژولار فراهم می‌کند. به گفته‌ی پراید، این پلتفرم سخت‌افزاری جدید، که آماده‌ی ساخت در مقیاس وسیع است، دیگر نیازی به تغییرات بنیادی ندارد و از قابلیت‌های زیر بهره می‌برد:
1. ساخت دقیق و یکپارچه: تراشه‌های فوتونی را می‌توان با دقت بسیار بالا تولید کرد و از نظر طراحی تقریباً یکسان نگه داشت.
2. اتصال آسان به رایانه‌های معمولی: اطلاعات در سیستم‌های نوری از طریق نور منتقل می‌شود، که یک روش طبیعی، سریع و انعطاف‌پذیر برای ارسال داده است.
3. عدم نیاز به تبدیل اطلاعات: در بسیاری از رایانه‌های کوانتومی، داده‌ها باید از حالت کوانتومی به نور تبدیل شوند تا بتوان آن‌ها را از طریق فیبر نوری ارسال کرد. اما در رایانه‌ی کوانتومی فوتونی، از همان ابتدا پردازش اطلاعات با نور انجام می‌شود.
4. دمای عملیاتی بالاتر نسبت به سایر سیستم‌ها: بیشتر رایانه‌های کوانتومی برای عملکرد صحیح نیاز دارند تا دما را به چند هزارم درجه‌ی بالاتر از صفر مطلق برسانند. اما فناوری فوتونی تنها به خنک‌سازی در دمای هلیوم مایع (حدود ۲ تا ۳ درجه بالاتر از صفر مطلق) نیاز دارد.
هدف پسی‌کوانتوم، توسعه‌ی رایانه‌ای کوانتومی با یک میلیون کیوبیت است که بتواند مشکلات پیچیده‌ای را که فراتر از توان رایانه‌های کلاسیک هستند، حل کند. پراید می‌گوید: «رایانه‌های کوانتومی تجاری مفید، می‌توانند در شبیه‌سازی واکنش‌های شیمیایی برای طراحی داروهای جدید، توسعه‌ی کاتالیزورهای صنعتی برای فناوری‌های زیست‌محیطی، یا حتی کشف مواد جدید در علوم مواد کاربرد داشته باشند.»
پسی‌کوانتوم در حال ساخت دو مرکز پردازش کوانتومی در مقیاس مراکز داده است، یکی در بریزبن استرالیا و دیگری در شیکاگو آمریکا. این مراکز قرار است تا سال ۲۰۲۷ تکمیل شوند. با این حال، جدول زمانی اعلام‌شده توسط پسی‌کوانتوم سریع‌تر از انتظارات است.
آیا پسی‌کوانتوم موفق خواهد شد به طرح‌های رایانه‌های کوانتومی تجاری نایل شود؟ آیا این فناوری می‌تواند به عنوان شواهدی از رشد سریع و بلوغ فناوری کوانتومی در سطح جهانی در نظر گرفته شود؟ با وجود استدلال‌های پراید در مورد نقش پسی‌کوانتوم در پیشبرد محاسبات کوانتومی، سوالات زیادی در مورد آینده‌ی این فناوری در صنایع مختلف باقی مانده است.