رایانههای کوانتومی مبتنی بر یون از یک ویژگی منحصربهفرد برخوردارند: کیوبیتها همان اتمهای طبیعی هستند، نه اجزای مصنوعی ساختهشده بدست انسان. این یعنی همه اتمها بهطور طبیعی یکسان هستند و خطاهای ناشی از تفاوت میان دستگاهها در این فناوری وجود ندارد. افزون بر آن، یونها میتوانند درون تراشه جابهجا شوند و با هر یون دیگری درهمتنیده گردند؛ موضوعی که انعطافپذیری بینظیری در اجرای الگوریتمها و اصلاح خطا فراهم میکند.
شرکت Quantinuum با رونمایی از تراشهی جدید خود به نام Helios، گام بزرگی در توسعهی رایانههای کوانتومی مبتنی بر یونهای بهدامافتاده برداشته است—تراشهای که نهتنها تعداد کیوبیتها را بهطور چشمگیری افزایش داده، بلکه با طراحی نوآورانهی خود راه را برای نسل بعدی رایانش کوانتومی هموار میکند.
تراشهی جدید Helios اکنون ۹۶ کیوبیت فعال دارد—افزایشی چشمگیر نسبت به نسخهی پیشین با ۵۶ کیوبیت—و در عین حال وفاداری دروازههای دوکیوبیتی آن بهبود یافته است. به گفتهی جنی استرابلی، معاون Quantinuum، این پیشرفت بدون هیچ افت عملکردی به دست آمده و پایهای برای مقیاسپذیری آینده خواهد بود.
معماری Helios با الهام از شبکهی خیابانهای شهری طراحی شده است: یک حلقهی مرکزی و دو شاخهی جانبی که بهوسیلهی یک تقاطع چهارسو به هم متصلاند. یونها درون حلقه میچرخند و در نقاط مورد نظر به شاخهها هدایت میشوند تا عملیات کوانتومی انجام گیرد. این ساختار موجب میشود که کیوبیتها بدون ایجاد «ترافیک کوانتومی» جابهجا شوند و عملیات دوکیوبیتی با سرعت و دقت بالاتری انجام گیرد.
Quantinuum همچنین نرمافزار توسعهی خود به نام Guppy ،زبان برنامهنویسی مبتنی بر پایتون که اکنون از ساختارهای منطقی مانند IF و FOR پشتیبانی میکند، را بهروزرسانی کرده است. این ابزار امکان اجرای الگوریتمهای پیچیده و اصلاح خطا در لحظه (real-time) را فراهم میکند.
Helios علاوهبر پیشرفت سختافزاری، توانسته شبیهسازی دقیقی از مدل فِرمی–هابِرد (Fermi-Hubbard) ارائه دهد. این مدل برای درک پدیدهی ابررسانایی و نحوهی جفتشدن الکترونها در دماهای پایین به کار میرود. این شبیهسازی نشاندهندهی قدرت بالای دستگاه در حل مسائل بنیادی فیزیک حالت جامد است.
با Helios، کوانتینوم نشان داده است که رایانش کوانتومی نهتنها در حال بلوغ است، بلکه در آستانهی ورود به دوران سختافزارهای پایدار و قابل اعتماد قرار دارد؛ که «مکانیک کوانتومی» دیگر تنها در معادلات باقی نمیماند، بلکه به واقعیت مهندسی بدل میشود.
لینک خبر:
https://arstechnica.com/science/2025/11/new-quantum-computing-hardware-sorts-ions-for-computation/