Mitsubishi Electric startet zwei Forschungs- und Entwicklungsprojekte im Bereich Quantencomputing

Mitsubishi Electric Corporation hat angekündigt, dass zwei ihrer Forschungs- und Entwicklungsprojekte (F&E) durch ein öffentliches Ausschreibungsverfahren der japanischen New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) für die Unterstützung im Rahmen einer Initiative zur Förderung von Quantencomputing und anderer Informationstechnologien im Post-5G-Zeitalter ausgewählt wurden.

Das NEDO-Projekt ist offiziell als Forschungs- und Entwicklungsprojekt zur Stärkung der Post-5G-Informations- und Kommunikationssystem-Infrastruktur (Beschleunigung der Entwicklung und Demonstration von Next-Generation-Quantencomputern zur Lösung gesellschaftlicher Probleme) bekannt. Nach dieser Auswahl wird Mitsubishi Electric seine beiden Projekte starten, die auf die Skalierung von Quantencomputern abzielen: 1) Forschung und Entwicklung von Multi-Qubit-Steuer-Lasersystemen und 2) Entwicklung ultra-kompakter, mehrkanaliger, rauscharmer Verstärker-Module für groß-skalige supraleitende Quantencomputer.

Quantencomputer sind Next-Generation-Technologien, die voraussichtlich die Recheninfrastruktur revolutionieren, indem sie groß-skalige Simulationen und Optimierungen ermöglichen, die über die Möglichkeiten konventioneller Computer in zahlreichen Bereichen hinausgehen, darunter Medizin und Wirkstoffforschung, Finanzen, Logistik und Energie. F&E, die auf praktische Anwendungen abzielt, ist bereits im Gange, doch industrielle Anwendungen in vollem Umfang erfordern deutlich verbesserte Verarbeitungskapazität und Rechen­genauigkeit, um Quantencomputer mit klaren Vorteilen gegenüber herkömmlichen Computern zu realisieren. Qubits sind fragil und stark rauschanfällig, sodass Technologien, die mehrere Qubits kombinieren, zur Fehlerkorrektur nötig sind. Daher wird die Skalierung von Quantencomputern auf die Ebene von einer Million Qubits eine zentrale Herausforderung darstellen.

Konkret wird Mitsubishi Electric F&E betreiben, um drei Arten von Quantencomputern zu skalieren: Neutral-Atom-¹, gefangene-Ion-² und supraleitend-³. Für Neutral-Atom- und gefangene-Ion-Quantencomputer, die Laser zur Steuerung neutraler Atome bzw. Ionen einsetzen, strebt Mitsubishi Electric die Entwicklung von Hochleistungs-, hochstabilen Lasersystemen an, indem es seine Lasertechnologien für Werkzeugmaschinen nutzt, sowie latenzarme Steuerungstechnologien mit Logik-Devices wie Field-Programmable Gate Arrays (FPGA). Für supraleitende Quantencomputer, die Mikrowellen zur Steuerung von Qubits in kryogenen Umgebungen verwenden, wird Mitsubishi Electric seine Mikrowellen-IC-Technologien einsetzen, um ultra-kompakte, mehrkanalige, rauscharme Verstärker-Module zu entwickeln, die in solchen Umgebungen betrieben werden können. Ziel ist es, verschiedene Typen von Quantencomputern zu skalieren, indem die Steuerung einer größeren Anzahl von neutralen Atomen, Ionen und supraleitenden Qubits ermöglicht wird.

Die beiden Projekte werden die technologische Validierung innerhalb eines branchenführenden Ökosystems fördern, das die Zusammenarbeit mit Quanten-Computing-Forschungsinstituten, darunter das japanische National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, umfasst. Durch die Bereitstellung essenzieller Systeme und Komponenten zur Skalierung mehrerer vielversprechender Quanten-Computing-Architekturen hofft Mitsubishi Electric, die Realisierung industrieller Anwendungen mit Quantencomputern zu beschleunigen.

Für weitere Informationen besuchen Sie mitsubishielectric.com.

1. Ein Quantencomputer, der neutrale Atome, die keine elektrische Ladung besitzen, als Qubits – die Grundeinheiten von Information in Quantencomputern – verwendet. Solche Computer manipulieren neutrale Atome mittels Laserlicht, um Quanteninformation zu verarbeiten.
2. Ein Quantencomputer, der geladene Atome bzw. Ionen, die durch Magnetfelder an festgelegten Positionen gehalten werden, als Qubits nutzt.
3. Ein Quantencomputer, bei dem Qubits, die aus elektrischen Schaltkreisen mit supraleitenden Elementen bestehen, mittels Mikrowellen gesteuert werden.

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