Kvantecomputere jonglerer med fysikken

I bunden af et særligt køleapparat – kaldet for en kryostat – sidder computerens hjerne, kvantechippen. For hver etage, man bevæger sig nedad i apparatet, falder temperaturen gradvist – en funktion, der gør, at metallerne kan lede strøm uden modstand.

Bag en solid kappe sørger flydende helium for at få temperaturen i kryostaten ned på 15 millikelvin, kun 0,015 grader over det absolutte nulpunkt. Den lave temperatur minimerer atomernes bevægelser i luften, som ellers kan forstyrre beregningerne.

Hvis fremtidens kvantecomputere skal løse menneskets største regnestykker, er forskerne nødt til konstant at forfine delene – som her, hvor særlige guldsokler til kvanteprocessoren skal gøre det lettere at styre hver enkelt bit.

I særlige chips ligger kvantebitsene filtret ind i hinanden. Sammenfiltringen er afgørende for computerens kraft, da hver ekstra bit fordobler regnekraften. Google er i øjeblikket indehaver af rekorden med hele 72 bits i samme chip.

Svarene aflæses ikke bare som et færdigt resultat på en skærm, men i input og output fra mikrobølger, der sendes gennem systemet. Her tester en forsker regnekraften på en af verdens kraftigste kvantecomputere.

I en almindelig computer er hver bit enten 0 eller 1, men i en kvantecomputer kan den enkelte bit både være 0, 1 eller begge dele. Fænomenet kaldes superposition, og det gør, at strømmen kan løbe begge veje samtidig, så computeren bliver ekstra kraftfuld.