Som et skridt hen imod en nyttig og ultra-sikker kvanteinternet har forskere oprettet et operativsystem, der koordinerer tilsluttede kvantecomputere, uanset hvilken hardware de bruger
Qnodeos er et operativsystem, der kan forbinde forskellige typer kvantecomputere
At forbinde kvantecomputere til hinanden blev lige lettere, da forskere har oprettet det første operativsystem til kvantenetværk.
”Du gør ikke et kvantenetværk nyttigt ved kun at bygge hardware,” siger Stephanie Wehner ved Delft University of Technology i Holland. Hun har længe arbejdet med at forbinde kvantecomputere til netværk, der ville give dem mulighed for at udveksle information ekstremt sikkert og køre beregninger på nye måder, men dette kræver forståelse af den tekniske nitty-gritty af hver involveret enhed. Sammen med sine kolleger har Wehner nu udviklet en måde at betjene kvantenetværk mere universelt.
Operativsystemet, som teamet byggede, er software, der kan til at kontrollere enhederne inden for et kvantenetværk uanset hvilken type qubits eller kvantebits, der gør dem op. Styring af enheder som dette gøres vanskeligere af det faktum, at netværksmæssige kvantecomputere modtager både kvanteinformation fra andre kvantecomputere såvel som traditionelle signaler fra klassiske computere, der hjælper med at interface med dem.
For at vise, at deres operativsystem, kaldet qnodeos, kan håndtere begge, testede forskerne det med to forskellige slags kvantecomputere og flere forskellige opgaver. De brugte to kvantecomputere lavet af specielt forarbejdede diamanter og en anden lavet af elektrisk ladede atomer. Med disse to typer kvantehardware kørte forskerne et testprogram for delegeret kvanteberegning – svarende til at bruge din bærbare computer til at udføre en beregning i skyen. De testede også qnodeos evne til at håndtere multitasking ved at køre to programmer på én gang.
Joe Fitzsimons på Quantum Computing Start-Up Horizon Quantum, der er baseret i Singapore og Irland, siger, at dette er et betydeligt fremskridt med at lægge grundlaget for et kvanteinternet. Han siger, at “når du først begynder at tage ideen om at bygge generelle kvantenetværk alvorligt, ender der med at være meget arbejde at gøre”, og dette nye operativsystem fører til en lang liste over ting, der skal udvikles næste, såsom routingprotokoller.
Wehner siger, at det at udvikle qnodeos har været som at udarbejde en farvelægning – de har skitseret alle formerne og vil nu være hårdt på at arbejde med dem alle i. For eksempel rejste arbejdet spørgsmålet om, hvordan man skriver planlægningsprogrammer til et kvantenetværk. ”Dette var ikke engang på min radar før, men nu er jeg så begejstret for det,” siger hun.