Днешната технологична среда е изпълнена с обещанието за квантови изчисления. Тази иновативна дисциплина, някога смятана за научна фантастика, сега има огромен потенциал в различни области - от киберсигурността до фармацевтиката.

Неотдавнашните постижения показват, че човечеството е на прага на квантов скок в изчислителната мощ, при който сложни проблеми, които някога са отнемали цяла вечност, могат да бъдат решени само за секунди.

Според последните статистически данни инвестициите в квантовите изчисления са нараснали рязко, а научноизследователската и развойната дейност е достигнала безпрецедентни нива, тъй като правителствата и корпорациите се надпреварват да разгърнат потенциала на тази технология. Като цяло пазарът на квантови изчисления се очаква да нарасне от 1,3 млрд. долара през 2024 г. до 5,3 млрд. долара през 2029 г.

Големите технологични гиганти, както и иновативните стартиращи предприятия, инвестират значителни средства в разработването на решения за квантови изчисления, включително софтуер и хардуер. Това е така, защото чрез продължаващите изследвания и разработки те могат да доведат до нова ера на технологични иновации и научни открития.

През последните години се наблюдава значително увеличение на броя на предприятията, занимаващи се с квантови изчисления, което се дължи на обещанието на квантовата технология да трансформира различни индустрии, а специализираното издание Techopedia прави класация на деветте водещи компании в областта и техните настоящи проекти.

IBM: Квантовите процесори ще започнат да изместват конвенционалните

9. Rigetti Computing

Rigetti Computing (RGTI) разработва квантови компютри, базирани на свръхпроводящи кюбити. Това са специални видове вериги, които използват принципите на квантовата механика за извършване на изчисления.

Rigetti е разработила облачна платформа, наречена Forest, която позволява на потребителите да пишат квантови алгоритми и да ги изпълняват на квантовия хардуер на компанията. Освен това Rigetti предоставя среда за квантови облачни услуги, която интегрира конвенционални и квантови изчисления.

8. Quantinuum

Quantinuum се фокусира върху използването на квантови компютри с уловени йони за разработване на устойчиви решения за квантови изчисления. Създадена през 2021 г. чрез сливането на Honeywell Quantum Solutions и Cambridge Quantum Computing, компанията съчетава хардуерни решения с мощен софтуер.

Технологията на компанията за уловени йони може да се похвали с най-големия квантов обем, регистриран до момента, надхвърлящ един милион през април 2024 г., което означава цялостната способност на системата за сложни изчисления.

"Quantinuum вдигна летвата за глобалната екосистема, като постигна историческата и много възхвалявана точност на 2-кубитовия гейт "три деветки" в своя комерсиален квантов компютър и обяви, че квантовият му обем е надхвърлил един милион - експоненциално повече от най-близките му конкуренти", коментират от компанията.

Усилията на Quantinuum в областта на научните изследвания и развойната дейност са насочени към квантовата корекция на грешки, квантовите алгоритми и мащабируемите квантови архитектури.

Европейският съюз иска да произведе първия квантов суперкомпютър

7. IonQ

IonQ е водещ играч в областта на квантовите изчисления с уловени йони, използващи отделни атоми като кюбити за висока точност и свързаност. Компанията използва уникалните свойства на йоните, уловени от електромагнитни полета, за създаване на високостабилни и кохерентни кюбити, които са основните единици на квантовата информация.

Подходът на компанията предлага предимства по отношение на нивото на грешки и мащабируемостта в сравнение с други технологии за квантови изчисления. IonQ предоставя достъп до своите машини чрез различни платформи, включително Amazon Braket и Microsoft Azure Quantum. Това позволява на изследователи, разработчици и компании да разработват и изпълняват квантови алгоритми, без да се налага да изграждат собствен сложен хардуер.

6. D-Wave Quantum

D-Wave Quantum е пионерска компания в областта на квантовите изчисления. Основана през 1999 г., D-Wave е една от първите, които предлагат търговски достъпни квантови компютри.

Подходът ѝ включва използването на квантово отгряване, специфичен вид квантови изчисления, за решаване на проблеми, свързани с оптимизация и извадка, които се прилагат в различни отрасли, включително логистика, изкуствен интелект, материалознание и финансово моделиране.

D-Wave постигна значителен напредък в развитието на квантовата технология, белязан от пускането на последователни поколения квантови системи, всяко от които предлага подобрения в производителността, мащаба и прецизността.

Призраците на „Wintel“: Защо Microsoft стана компания за $3 трилиона, а Intel се срина

5. Intel

Intel е основен играч в надпреварата за разработване на квантови компютри. Компанията е инвестирала значителни средства в научни изследвания, като се е фокусирала върху подхода "архитектура на пълни системи". Това означава, че те работят по всичко - от самите физически кюбити до софтуера, необходим за тяхното управление.

Intel се фокусира върху силициеви спинови кюбити, които са изработени от същия материал, използван в традиционните компютърни чипове. Това е важно, защото може да позволи на компаниите да произвеждат квантови компютри, използвайки съществуващите техники за производство на чипове, което би било важна стъпка към превръщането им в по-достъпни и мащабируеми.

Миналата година Intel пусна в научноизследователската общност най-усъвършенствания си квантов чип до момента, наречен Tunnel Falls.

Джим Кларк, директор "Квантов хардуер" в Intel, коментира: "Tunnel Falls е най-усъвършенстваният до момента силициев чип със спинови кюбити на Intel, който се основава на десетилетията опит на компанията в проектирането и производството на транзистори. Пускането на новия чип е следващата стъпка в дългосрочната стратегия на Intel за изграждане на пълноценна комерсиална система за квантови изчисления."

4. Microsoft

Microsoft е значителен играч в областта на квантовите изчисления, като използва богатия си опит в областта на софтуера и облачната инфраструктура. Квантовият отдел на компанията е посветен на създаването на мащабируем квантов компютър и цялостна квантова екосистема.

Подходът на компанията включва разработване на топологичен кюбит, който има за цел да осигури по-голяма стабилност и да намали процента на грешките повече от други видове кюбити за бъдещи постижения в областта на квантовите изчисления.

Японски учен направи първата телепортация на квантова енергия

Microsoft предлага и Azure Quantum - облачна платформа, която осигурява достъп до различни квантови хардуерни и софтуерни решения, позволявайки на изследователи и разработчици да експериментират с квантови алгоритми и приложения.

3. Amazon

Amazon Braket е облачно базирана услуга за квантови изчисления, предоставяна от Amazon Web Services. Стартирала през 2019 г., тя има за цел да направи квантовите изчисления по-достъпни, за да помогне на изследователите, разработчиците и предприятията да изследват и експериментират с квантови изчисления.

Една от няколкото компании за квантови изчисления в облак, Amazon Braket осигурява достъп до хардуер за квантови изчисления от множество доставчици, включително D-Wave, IonQ и Rigetti.

Braket се интегрира с познатите инструменти на AWS, като предлага редица комплекти за квантова разработка и програмни интерфейси, като Qiskit, комплект за разработка на софтуер за квантови изчисления, разработен от IBM.

2. Google

Подразделението за квантови изчисления на Alphabet, известно като Google Quantum AI, е в челните редици на изследователската и развойната дейност в областта на квантовите изчисления. Основната цел на Google Quantum AI е да изгради квантови процесори и да разработи нови квантови алгоритми, които могат да решават сложни проблеми по-ефективно от конвенционалните компютри. Фокусът на Google Quantum AI е върху разработването на мащабен компютър, който може да извършва сложни изчисления с корекция на грешките.

През 2023 г. екипът на Google Quantum AI демонстрира първия прототип на логически кюбит, доказвайки, че грешките могат да бъдат намалени чрез увеличаване на броя на кюбитите посредством техника, известна като квантова корекция на грешки.

IBM в България - от железницата през AI до подкрепа за стартъп средата

1. IBM

IBM е лидер в областта на квантовите изчисления чрез своето подразделение IBM Quantum, което предлага базиран в облака достъп до своите квантови системи чрез IBM Quantum Experience. Квантовата мрежа на IBM насърчава партньорства с академични институции, изследователски лаборатории и индустрии за постигане на напредък в квантовите изследвания и приложения.

През 2023 г. IBM представи IBM Quantum System Two, която се захранва от чип, наречен Heron, произведен от компанията. IBM Quantum System Two, която има за цел да действа като градивен елемент за квантово-ориентирани суперкомпютри, е първата модулна квантова компютърна система от голям мащаб.