Un team di ricerca guidato da Quandela ha reso noto di aver sviluppato un processore di calcolo quantistico general-purpose basato su singolo fotone.

I ricercatori hanno presentato per la prima volta una piattaforma riconfigurabile di calcolo quantistico fotonico a 6 qubit.

Il nuovo processore combina una sorgente di fotoni singoli ad alta efficienza con un chip riconfigurabile che ospita una rete ottica lineare universale. Il team ha sfruttato un processo di transpilazione machine-learned – conversione di codice scritto in un linguaggio di programmazione in un altro linguaggio – per compensare efficacemente le imperfezioni del circuito, riducendo così gli errori di calcolo.

Secondo i ricercatori, questo risultato apre la strada a calcoli controllati a distanza utilizzando porte logiche o operazioni fotoniche dirette.

Oltre alla computazione basata su gate, i ricercatori hanno mostrato anche la capacità del dispositivo di computare in modo nativo i fotoni. Hanno implementato un algoritmo classificatore che utilizza una rete neurale quantistica a tre fotoni. Inoltre, hanno dimostrato un campionamento bosonico a sei fotoni su un circuito integrato completamente riconfigurabile universale, segnando un significativo passo avanti nelle capacità di calcolo quantistico.

Infine, è stata presentata per la prima volta la generazione su chip di uno stato entangled a tre fotoni, chiamato stato GHZ, che rappresenta una risorsa fondamentale per l’elaborazione quantistica fotonica basata su misure su larga scala.

Secondo i ricercatori, questa generazione di entanglement a 3 fotoni è una pietra miliare cruciale verso la realizzazione del calcolo quantistico basato sulla misurazione.

Questo processore di calcolo quantistico pronto per l’utente e di uso generale rappresenta un importante passo avanti nel settore e pone Quandela tra i pochi fornitori di calcolo quantistico digitale basato su cloud.

I ricercatori prevedono nel prossimo futuro di aumentare il numero di qubit e quindi la potenza di calcolo, e parallelamente di sviluppare algoritmi di validità pratico e commerciale da eseguire sulle macchine rumorose disponibili ad oggi.

Il team di ricerca comprende ricercatori di Quandela e del Centre for Nanosciences and Nanotechnologies dell’Université Paris-Saclay.

Server di prestampa ArXiv:

https://arxiv.org/abs/2306.00874