Opis projektu
Przełom na drodze do realizacji prawdziwie skalowalnych komputerów kwantowych
Wykorzystanie niezrównanej wydajności komputerów kwantowych wymaga przejścia od eksperymentalnych rozwiązań do technologii przemysłowych. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu Millenion-SGA1 zamierza zrealizować ten cel, koncentrując się na modułowości, skalowalności i dostępności komputerów kwantowych z uwięzionymi jonami. Opierając się na sukcesie 50-kubitowego prototypu komputera kwantowego, zespół projektu Millenion-SGA1 zamierza dokonać przełomu, prezentując w pełni zautomatyzowany 100-kubitowy komputer o niezrównanych możliwościach. Poza opracowaniem nowych rozwiązań sprzętowych, zespół ma na celu osiągnięcie płynnej integracji procesorów kwantowych z wysokowydajną infrastrukturą obliczeniową. Aby zdemokratyzować dostęp do kwantowych narzędzi obliczeniowych i wspierać innowacje oparte na współpracy, badacze projektu Millenion-SGA1 wytyczają ścieżkę do opracowywania rozwiązań umożliwiających tworzenie oprogramowania komputerów kwantowych z dostępem do chmury. Celem prac jest także ustanowienie łączności dalekiego zasięgu między procesorami kwantowymi.
Cel
The MILLENION project focuses on modular scalability and accessibility aspects of trapped-ion quantum computers (QCs), tackling the transition from current laboratory-based experiments to industry-grade quantum computing technologies with technology readiness level above 8. The envisaged platform, which builds on top of the rack-mounted 50-qubit QC demonstrator realised in the flagship project AQTION, will offer a quantum advantage for various use-cases in a fully automated 100-qubit ion-trap QC. Our consortium will aggressively pursue disruptive development goals: (a) changing from one-dimensional strings of ions to two-dimensional arrays will allow us to support up to100 qubits; (b) consistently encoding quantum information in the electronic ground state of ion qubits enables error rates smaller than 10-3 per gate operation compatible with fault-tolerant error correction; and (c) implementing parallel gate operations will enable larger algorithmic depth. The new demonstrator devices will be equipped with a hardware-optimised firmware suite and will be integrated in a high-performance computing (HPC) infrastructure to realise a QC/HPC solution, supporting standardised interfaces to various quantum software development kits with cloud accessibility. Finally, we will pave the way to scalable quantum computing by introducing long-range connectivity between quantum processors. We will combine these quantum information techniques with trap fabrication and packaging technologies which integrate optical and electronic components to achieve stable long-term operation in an industrial environment. These scientific and technological advances will provide a powerful hardware platform that can be exploited by partnering quantum software Within this project, the ion-trap quantum computing platform will be extended to push towards 100 qubits, realize fault-tolerant performance levels, and pursue the demonstration of a European quantum advantage.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
HORIZON-CL4-2022-QUANTUM-01-SGA
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsKoordynator
6020 Innsbruck
Austria