При проектирането на квантов компютър от следващо поколение, изненадващо голям проблем е преодоляването на комуникационната пропаст между класическия и квантовия свят. Такива компютри се нуждаят от специализирана електроника за управление и отчитане, за да превеждат напред-назад между човешкия оператор и езиците на квантовия компютър, но съществуващите системи са тромави и скъпи.
Въпреки това, нова система за контрол и електроника за отчитане, известна като Quantum Instrumentation Control Kit, или QICK, разработена от инженери в Националната ускорителна лаборатория на Ферми в сътрудничество с учени от Чикагския университет, доказа, че драстично подобрява производителността на квантовия компютър, докато намаляване на разходите за контролно оборудване.
„Разработването на комплекта за управление на квантовата апаратура е отличен пример за инвестиция на САЩ в съвместно изследване на квантовата технология с партньорства между индустрията, академичните среди и правителството за ускоряване на предконкурентните технологии за квантово изследване и развитие“, казаха от Министерството на енергетиката на САЩ Хариет Кунг, заместник-директор по научните програми към Службата по наука и изпълняващ длъжността асоцииран директор по науката за физика на високите енергии.
По-бързите и по-рентабилни контроли бяха разработени от екип инженери на Fermilab, ръководен от старши главен инженер Густаво Кансело в сътрудничество с UChicago, чиято цел беше да създаде и тества контролер, базиран на полеви програмируеми гейт масиви (FPGA) за квантови изчислителни експерименти.
Проф. Дейвид Шустър, физик в UChicago, ръководи лабораторията на университета, която помогна със спецификациите и проверката на реален хардуер.
„Това е точно типът проект, който съчетава силните страни на национална лаборатория и университет“, каза Шустер. „Има ясна необходимост от хардуерна екосистема за контрол с отворен код и тя бързо се възприема от квантовата общност.“
