Квантовый компьютер без морозильника: Германия запустила систему на алмазах
Немецкая компания Saxon Q развивает необычный подход к квантовым вычислениям: вместо сверхпроводящих кубитов, которым нужны температуры практически около абсолютного нуля, её процессоры используют NV-центры в синтетических алмазах и способны работать примерно при комнатной температуре.
NV-центр — это дефект кристаллической решётки алмаза, в котором атом азота расположен рядом с отсутствующим атомом углерода. Электронные и ядерные спины вокруг такого дефекта можно использовать в качестве кубитов и управлять ими оптическими и микроволновыми сигналами.
Одно из ключевых решений Saxon Q связано с совместной имплантацией серы. Сера выступает донором электронов и помогает стабилизировать отрицательно заряженное состояние NV-центров. По данным компании, такая технология позволяет значительно увеличить эффективность создания рабочих квантовых центров в алмазе. Научные исследования также подтверждают, что примеси серы могут влиять на формирование NV-дефектов.
Главное преимущество — отсутствие громоздкой криогенной инфраструктуры. Системы Saxon Q устанавливаются в стандартную серверную стойку и подключаются к обычной электросети. Компания уже демонстрировала работающие многопроцессорные системы при комнатной температуре, а её более ранние установки используются в DLR и Fraunhofer.
В 2026 году Saxon Q открыла заказы на SXQ128, а поставки SXQ512 заявлены с 2027 года. Однако цифры требуют пояснения. SXQ128 состоит из 16 вычислительных ядер, внутри каждого из которых полностью связаны восемь кубитов. Поэтому это не единый 128-кубитный квантовый регистр, аналогичный архитектурам некоторых конкурентов.
Компания также сообщает о точности одно-кубитных операций до 99,92%, а в отдельных более поздних измерениях — до 99,98%. Последняя цифра была получена для отдельного кубита на более компактной системе и пока не является независимым показателем производительности всего SXQ128. Для оценки реальной мощности квантовой машины также крайне важны точность двухкубитных операций, связность и глубина выполняемых квантовых схем.
В дальнейшей дорожной карте Saxon Q фигурируют системы с тысячами кубитов, а после 2030 года компания рассчитывает приблизиться к 10 000 и более кубитам в компактной архитектуре. Пока это именно планы, а не готовые устройства.
Если технология действительно масштабируется, квантовые компьютеры смогут выйти за пределы специализированных лабораторий и появиться непосредственно в дата-центрах, промышленных системах, робототехнике и периферийных вычислениях.
Главный вопрос теперь не в том, можно ли заставить квантовый процессор работать без огромного холодильника, а в том, сможет ли такая система масштабироваться до тысяч качественно связанных кубитов и показать реальное квантовое преимущество.