Open Quantum Design (OQD), nezisková organizace založená výzkumníky z Institutu pro kvantové výpočty na University of Waterloo (Kanada), vyvíjí první kvantový počítač s otevřeným zdrojovým kódem. Funkční prototyp kvantového počítače s otevřeným zdrojovým kódem je vyvíjen jako společný projekt, který sdružuje zdroje, znalosti a odborné znalosti výzkumných skupin z různých univerzit, neziskových organizací a soukromých společností specializujících se na kvantové výpočty.
Je třeba poznamenat, že spolupráce umožňuje rychlejší pokrok, usnadňuje komplexní přístup k řešení problémů a umožňuje zapojit se i malým týmům, které nemají dostatek zdrojů pro samostatný výzkum kvantových systémů. Všechny komponenty projektu, včetně simulátoru kvantových počítačů a vývojového stacku aplikací, jsou distribuovány na GitHubu pod licencí Apache. Projekt také vytvořil webové stránky s dokumentací.
Hardwarová implementace kvantového počítače se v současné době sestavuje a testuje. Schémata a návrhové soubory potřebné k sestavení podobného systému budou open source v souladu s principy Open Hardware pod licencí podobnou Apache 2.0. Vývoj využije příspěvky ze stávajících open source projektů v kvantové fyzice, jako je platforma ARTIQ (Advanced Real-Time Infrastructure for Quantum Physics) pro provádění experimentů s kvantovými systémy a hardwarová řešení od komunity Sinara.
Pro práci na projektu bylo vytvořeno šest pracovních skupin. Tyto skupiny se zaměřují na softwarový stack (kompilátor kvantových počítačů, překladače algoritmů na vysoké úrovni, nástroje pro hodnocení a ověřování výkonu), metody korekce chyb a redukci šumu v kvantových systémech, vývoj simulačních modelů, školicí materiály, technologie umělé inteligence pro optimalizaci a generování kvantových algoritmů a rozhraní pro vzdálené provádění experimentů s kvantovým počítačem.
Vyvíjí se hardwarová implementace kvantového výpočetního systému využívajícího iontové pasti (Ion Trap), ve kterém atomy fungují jako qubity. Ve vyvíjeném kvantovém počítači jsou ionty izolovány od vnějšího prostředí ve vakuu pomocí elektromagnetických polí a převedeny do kvantového stavu ochlazením na teploty blízké absolutní nule. Stav iontu se mění pomocí laserových pulzů a stav qubitu je určen intenzitou luminiscence iontu pod laserovým paprskem. Prototypy se vyvíjejí s použitím iontů ytterbia (171Yb+) a baria (138Ba+) s plány na implementaci 30-50, respektive 16 qubitů.
Zdroj: opennet.ru
