Bild på Göran Johansson.
​"För mig är Googles resultat en enorm inspirationskälla. Nu vet vi att det är möjligt att bygga en kvantdator – det kräver hårt arbete, men det går. Det blir mycket spännande att se hur stora kvantdatorer som dyker upp inom de närmaste 5–10 åren", säger Göran Johansson, professor i tillämpad kvantfysik. Foto: Johan Bodell​​​

Stort genombrott för kvantdatorer

​Forskare på Google har med sin kvantdator för första gången lyckats lösa ett problem som är utom räckhåll för en vanlig dator. På bara några minuter utförde den en beräkningsuppgift som enligt forskarna skulle ha tagit mer än tiotusen år för en kraftfull superdator. Göran Johansson, en av ledarna i Chalmers kvantdatorbygge, ser det som en riktig milstolpe.
Hur kändes det när du blev varse om nyheten?
– Jag blev väldigt glad! Jag visste att Googles forskarlag börjat nå resultat med sin 53-kvantbitars kvantdator Sycamore, men att de nu lyckats få så bra tillförlitlighet i sina operationer att de kan utföra en sådan här beräkning – det är ett fantastiskt genombrott! 

Vad ligger bakom genombrottet? 
– I sin uppbyggnad är Sycamore ganska lik Googles tidigare kvantdatorer. Genombrottet beror snarare på noggrann utformning av hård- och mjukvaran som används för att kontrollera chipet och en grundlig analys av vilken beräkningsuppgift man skulle välja.

Innebär det här att kvantdatorer nu är bättre än vanliga datorer?
– Nej, absolut inte. Forskarlaget har visat att deras kvantdator kan lösa en enda beräkningsuppgift bättre än en vanlig dator. Den lösta uppgiften är helt onyttig, den valdes ut enbart på grund av att den bedömdes vara enkel att lösa för en kvantdator men mycket svår för en konventionell. Men allt eftersom kvantdatorerna utvecklas kommer de att överträffa konventionella datorer i allt fler typer av uppgifter.

IBM kritiserar Googleforskarnas beräkningar och menar att deras bästa superdator skulle kunna lösa uppgiften på knappt tre dagar. Hur ser du på det?
– I så fall är det ändå första gången en kvantdator gör något som man behöver hela kapaciteten hos världens största superdator, under nästan tre hela dagar, för att reproducera. Oavsett om det är tiotusen år eller tre dagar, ser jag Googleforskarnas bedrift som ett mycket viktigt steg framåt. 

Vad betyder Googles framsteg för ert eget kvantdatorprojekt?
– Vi siktar på en kvantdator med hundra välfungerande kvantbitar, och Google har nu visat att det är möjligt att skapa över femtio kvantbitar som opererar med över 99 procents säkerhet. Det är otroligt inspirerande och motiverande!

Hur ligger ni till jämfört med Google?
– Vi använder samma grundbyggstenar – supraledande kretsar – som Google. Än så länge jobbar vi, helt enligt plan, med chip med bara två kvantbitar. Vår strategi är att först få till det riktigt, riktigt bra i liten skala. Till exempel har Googles kvantbitar i genomsnitt en livslängd på 16 mikrosekunder, medan vi har över 80 mikrosekunder. Ju längre livstid, desto fler beräkningsoperationer hinner man göra. Däremot har Google lyckats nå betydligt högre hastighet i operationerna än vad vi har, men vi jobbar på att bli riktigt bra på det också. Sen börjar vi skala upp i ganska stora steg.

Vad är nästa milstolpe inom kvantdatorutvecklingen?
– Att hitta ett användbart problem som ligger utom räckhåll för vanliga datorer men som en kvantdator med femtio till hundra kvantbitar kan lösa. Vi jobbar intensivt med det i samarbete med våra industripartners. Gissningsvis blir det inom logistik eller simulering av stora molekyler.

Text: Ingela Roos
Foto: Johan Bodell



Publicerad: on 18 dec 2019.