Gửi bình luận
Kim cương không chỉ là nguyên liệu tạo đồ trang sức giá trị mà đã trở thành vật liệu quan trọng trong phát triển công nghệ lượng tử nhờ đặc tính nguyên tử độc đáo.
Dù đối mặt với nhiều thách thức kỹ thuật và thương mại, Quantum Brilliance (công ty có trụ sở tại Đức và Úc) dự kiến mang đến viễn cảnh máy tính lượng tử trở nên dễ sử dụng như cắm GPU cho suy luận AI.
Quantum Brilliance đã vạch ra kế hoạch tham vọng phát triển máy tính lượng tử di động sử dụng đơn vị xử lý lượng tử (QPU) từ kim cương. Các thiết bị này được thiết kế hoạt động ở nhiệt độ phòng và có thể được tích hợp cùng GPU và CPU cao cấp trong máy chủ hoặc phương tiện giao thông trong tương lai.
Trong thập niên qua, các nhà nghiên cứu đã tập trung chế tạo kim cương tổng hợp tinh khiết cao để giảm thiểu sự can thiệp từ tạp chất. Năm 2022, sự hợp tác giữa một công ty trang sức Nhật Bản và các nhà nghiên cứu học thuật đã dẫn đến phương pháp mới sản xuất wafer kim cương 2 inch siêu tinh khiết.
Năm 2023, Amazon tham gia nỗ lực này thông qua Trung tâm Mạng lượng tử, hợp tác với Element Six của De Beers để phát triển kim cương nhân tạo cho hệ thống truyền thông lượng tử.
Quantum Brilliance hiện nhắm đến việc sử dụng công nghệ "nitrogen vacancies" trong kim cương để tạo qubit, mang lại giải pháp nhỏ gọn và tiết kiệm điện hơn so với các hệ thống lượng tử cần nhiệt độ siêu lạnh. Nếu thành công, công nghệ này có thể cách mạng hóa ngành công nghiệp lượng tử, đặc biệt trong các ứng dụng AI, giao tiếp lượng tử và tính toán di động.
Dù tiềm năng lớn, các rào cản kỹ thuật như cải thiện độ ổn định qubit và thách thức thương mại như chi phí sản xuất vẫn cần được giải quyết. Nhưng dẫu thế nào, Quantum Brilliance đang đặt nền móng cho một kỷ nguyên mới, nơi công nghệ lượng tử không chỉ dành cho phòng thí nghiệm mà còn trở thành một phần không thể thiếu trong đời sống hằng ngày.
nitrogen vacancies: Đây là một công nghệ cốt lõi. "Nitrogen vacancy" (NV) hay "khuyết tật nguyên tử nitơ" là một loại khuyết tật (hay tạp chất) đặc biệt trong cấu trúc tinh thể của kim cương. Thông thường, các khuyết tật bị coi là không mong muốn, nhưng trong trường hợp này, một nguyên tử nitơ thay thế một nguyên tử carbon và một vị trí trống (vacancy) xuất hiện ngay bên cạnh nó. Cấu trúc NV này có đặc tính lượng tử độc đáo (cụ thể là spin của electron liên kết với khuyết tật) có thể được kiểm soát bằng vi sóng và ánh sáng, khiến nó trở thành một ứng cử viên tiềm năng để lưu trữ thông tin lượng tử.
.jpg "10 giải pháp đổi mới trong phổ biến kiến thức KH-CN")
