A QuiX, empresa spinoff da Universidade de Twente, está atualmente desenvolvendo um chip fotônico usando as propriedades quânticas da luz para realizar cálculos complexos. O novo chip, dos quais uma primeira versão já está operacional, calcula usando luz, fótons, e será uma plataforma atraente para descobrir o potencial da computação quântica e para experimentar novas formas de cálculo. O desenvolvimento do processador fotônico será possível através de um investimento da Oost NL, Universidade de Twente e alguns investidores informais.

O poder dos computadores quânticos é uma grande promessa. Comparado aos sistemas de computador atuais, computadores quânticos não funcionam exclusivamente com uns e zeros, mas também explorar a interferência dos estados quânticos. O número de estados possíveis é, portanto, muito maior. Isso pode resultar em computadores poderosos capazes de lidar com problemas complexos que podem ser resolvidos de forma paralela, como elucidar a funcionalidade total de uma molécula, encontrar a melhor chave para proteção de informações ou descobrir medicina altamente personalizada. As expectativas podem ser altas, mas os experimentos com novo hardware e software ainda estão em sua infância.

Temperatura do quarto

QuiX visa mudar isso usando as propriedades quânticas dos fótons. A maioria dos computadores quânticos de hoje usa qubits como transportadores de informações com base nas propriedades quânticas dos elétrons. Qubits, Contudo, operar apenas em temperaturas próximas a zero Kelvin (-273 graus Celsius). Ao usar luz em vez disso, efeitos quânticos são possíveis à temperatura ambiente.

O chip fotônico, para o qual os cientistas da UT Pepijn Pinkse, Ad Lagendijk, Willem Vos, Klaus Boller e Jelmer Renema fundaram a empresa QuiX, não visa o mercado consumidor, mas em cientistas e P&D industrial, para descobrir o potencial da computação quântica e desenvolver novos aplicativos. Por meio desse esforço conjunto, os fundadores esperam acelerar a tecnologia promissora.

Mudando de canal

A nova empresa pode se beneficiar de uma vantagem inicial. Jelmer Renema, Cientista da UT e atual diretor de tecnologia da Quix, e seus colegas Caterina Taballione e Tom Wolterink, coincidentemente descobriu que um chip fotônico existente poderia ser usado para aplicações quânticas, também. O chip tem oito entradas e oito saídas, ele conduz luz através de vários canais e componentes, como divisores.

A rota que um fóton segue, pode ser alterado externamente pela mudança de canais, como nas ferrovias. O cálculo real é feito por fótons que interferem e interagem, por exemplo, via emaranhamento quântico. O chip atual já é um dos maiores disponíveis no mundo, mas para cálculos sérios, 16 entradas e 16 saídas são necessárias, ou mesmo 50 por 50. Isso significa que as perdas devem ser controladas ao longo do caminho, evitando que os fótons sejam extintos antes mesmo de chegarem à saída. Os guias de onda desenvolvidos em Twente são conhecidos por perdas muito baixas.

Ecossistema forte

Oost NL, a Agência de Desenvolvimento da Holanda Oriental, agora investe em QuiX, bem como a Universidade de Twente através da Holding Technopolis. Mais cedo, A RAPH2INVEST investiu na fase inicial. "O impacto que a computação quântica pode ter na sociedade é enorme. Para resolver problemas complicados, as ferramentas que QuiX está desenvolvendo agora são um bom ponto de partida, "diz Marius Prins, o diretor da Oost NL. “Com este investimento, fortalecemos a posição de que a Holanda, e a região de Twente em particular, tem no campo da fotônica, uma das principais tecnologias de capacitação de hoje. As inovações podem chegar aos mercados mais cedo, oferecendo assim grandes oportunidades de emprego no Leste da Holanda "