Souhrn
Startup vyvíjející analogové kvantové simulátory pod názvem „Quantum Twins“ umožňuje simulovat kvantové systémy, které jsou mimo dosah současných superpočítačů. Na rozdíl od univerzálních kvantových počítačů se zaměřuje na specializovanou simulaci bez nutnosti kontroly jednotlivých qubitů. Služba poskytuje výsledky během jednoho týdne na zakázku prostřednictvím čipů.
Klíčové body
- Analogová kvantová simulace dosahuje výkonu nedosažitelného pro klasické superpočítače v modelování složitých kvantových interakcí.
- Startup nabízí customizované simulační čipy s turnaroundem jeden týden, což urychluje výzkum.
- Technologie „Quantum Twins“ mapuje fyzikální kvantové systémy na hardwarovou analogii bez digitálního zpracování qubitů.
- Článek vychází z IEEE Spectrum, autorka Dina Genkina, datum 5. února 2026.
- Souvisí s firmami jako Silicon Quantum Computing a publikacemi v Nature.
Podrobnosti
Analogová kvantová simulace představuje alternativu k digitálním kvantovým počítačům, které se snaží manipulovat jednotlivými qubity pro univerzální výpočty. Místo toho vytváří fyzikální systémy, jež přímo napodobují chování cílových kvantových materiálů nebo procesů, jako jsou interakce v pevných látkách, molekulární dynamika nebo exotické fáze hmoty. Tento přístup eliminuje potřebu chybové korekce, která v digitálních systémech způsobuje zpoždění, ale omezuje se na specifické problémy.
Startup, jehož jméno není v textu explicitně uvedeno, ale spojeno se Silicon Quantum Computing, vyvinul platformu „Quantum Twins“. Tyto zařízení fungují na bázi čipů, kde se kvantové stavy mapují na analogové prvky, například supravodivé obvody nebo zachycené ionty. Klíčovou výhodou je rychlost: zatímco simulace na superpočítačích, jako jsou ty od IBM nebo Cray, trvá měsíce kvůli exponenciálnímu růstu složitosti, zde stačí týden na dodání čipu optimalizovaného pro konkrétní úlohu. Například simulace Hubbardova modelu, který popisuje interakce elektronů v korrelated materiálech, je pro klasické stroje prakticky nerealizovatelná nad určitou velikostí.
Autorka Dina Genkina, šéfredaktorka pro výpočetní techniku a hardware v IEEE Spectrum, zdůrazňuje, že tato technologie překonává limity současných superpočítačů v oblasti kvantové chemie a materiálového výzkumu. Silicon Quantum Computing, australská firma zaměřená na křemíkové qubity, a publikace v Nature naznačují širší kontext vývoje. Pro výzkumníky to znamená přístup k experimentálním datům bez potřeby vlastního kvantového hardwaru – čip se navrhne, vyrobí a pošle, což umožňuje iterativní testování hypotéz rychleji než tradiční metody.
Proč je to důležité
Tato technologie přináší quantum advantage v oblasti simulace, což urychlí objevy v kvantové chemii, vývoji nových materiálů pro baterie nebo supravodiče a farmacie, kde simulace molekulárních interakcí šetří roky experimentů. V širším ekosystému kvantového výpočtu doplňuje digitální přístupy, které jsou zatím v rané fázi (např. IBM Eagle s 127 qubity nebo Google Sycamore), tím že poskytuje okamžité praktické nástroje. Pro průmysl to znamená rychlejší přechod k aplikacím, jako optimalizace léků nebo design supravodivých materiálů, bez čekání na plně chybotolerantné kvantové počítače. Kriticky lze poznamenat, že omezení na specifické simulace brání univerzálnosti, ale pro cílené úlohy představuje reálný pokrok.
Zdroj: 📰 Ieee.org