3D-друк прискорює розвиток квантових обчислень завдяки інноваціям у масштабуванні та ефективності

Відредаговано: Tetiana Pin

Сучасні досягнення у сфері 3D-друку відкривають нові можливості для масштабування та підвищення ефективності квантових обчислень. Використання високоточного 3D-друку дозволило дослідникам створювати мікропастки для утримання іонів, які є фундаментальними будівельними блоками квантових бітів (кубітів). Ці інновації покращують ефективність захоплення іонів та скорочують час очікування операцій, що сприяє інтеграції більшої кількості кубітів у квантові процесори.

У серпні 2025 року Каліфорнійський університет у Ріверсайді (UCR) отримав грант у розмірі 3,75 мільйона доларів для керівництва спільним проєктом, спрямованим на масштабовані квантові обчислення. Ця ініціатива об'єднує Каліфорнійський університет у Берклі, Каліфорнійський університет у Лос-Анджелесі та Каліфорнійський університет у Санта-Барбарі з метою розробки платформи, здатної контролювати значну кількість кубітів. Це вирішує одну з ключових перешкод на шляху розвитку квантових обчислень.

Додаткові інновації відбулися у червні 2025 року, коли компанія Added Scientific, що спеціалізується на дослідженнях та розробках у сфері адитивного виробництва, надрукувала першу вакуумну камеру, призначену для утримання хмар холодних атомів. Ця новаторська конструкція має унікальні геометричні форми, що робить систему значно меншою та легшою за існуючі камери. Цей розвиток відкриває перспективи для практичного застосування, такого як атомні годинники та гравіметри.

Дослідження, проведене в Університеті Ноттінгема, показало, що використання 3D-друкованих компонентів в експериментах з наднизькими температурами дозволило зменшити розмір усієї системи на 70%, що робить квантові сенсори більш мобільними та доступними для широкого застосування. Крім того, компанія Nanoscribe розробила 3D-принтер, спеціально призначений для фотонних мікросхем та оптичних волокон, що може допомогти у більш економічному та ефективному виробництві критично важливих компонентів для квантових комп'ютерів. Це особливо важливо для розробки квантових комп'ютерів на основі фотонних інтегрованих схем, де точність позиціонування оптичних елементів є ключовою для запобігання помилок у обробці даних.

Загалом, ці досягнення підкреслюють глибокий вплив 3D-друку на квантові обчислення. Технологія відкриває нові можливості для створення як масштабованих, так і ефективних квантових процесорів.

Джерела

  • New Scientist

  • 3D-Printed Micro Ion Trap Technology for Scalable Quantum Information Processing

  • UC Riverside to lead scalable quantum computing project using 3D printed ion traps

  • Added Scientific creates the first 3D printed magnetic-optical trap chamber

Знайшли помилку чи неточність?

Ми розглянемо ваші коментарі якомога швидше.

3D-друк прискорює розвиток квантових обчис... | Gaya One