IBM ja Cisco aikovat rakentaa verkon, joka yhdistää kvanttitietokoneita toisiinsa. Yritykset kertovat, että ensimmäinen toimiva kokeilu on tarkoitus näyttää vuoteen 2030 mennessä. Hanke on vielä varhaisessa vaiheessa, mutta sen tavoitteena on avata tie kohti kvantti-internetiä.
Kvanttitietokoneet voivat ratkaista nopeasti esimerkiksi fysiikan, kemian ja tietoturvan ongelmia. Nykyisillä tietokoneilla ratkaisuihin voisi mennä jopa tuhansia vuosia. Kvanttikoneet eivät kuitenkaan ole vielä täysin luotettavia. IBM tähtää ensimmäiseen laajamittaiseen, toimivaan kvanttikoneeseen vuoteen 2029 mennessä, ja Cisco tutkii jo, miten koneita voisi liittää toisiinsa verkon kautta.
Kvanttikoneet toimivat valtavissa kryogeenisissä tankeissa lähellä absoluuttista nollapistettä. Lämpötila on niin alhainen, että atomien liike on lähes pysähtynyt. Tällaisissa olosuhteissa tieto elää kubitteina, jotka eivät liiku mihinkään.
Jotta tieto voisi kulkea verkossa koneelta toiselle, nämä kubitit pitäisi muuttaa ns. ”lentäviksi” kubiteiksi eli mikroaalloiksi, jotka voivat liikkua laitteiden välillä. IBM:n tutkimusjohtaja Jay Gambetta kuvaa, että tämä muunnos on yksi projektin suurista teknisistä ponnistuksista.
Pelkkä mikroaaltojen käyttäminen ei vielä riitä, koska kvanttikoneita on tarkoitus yhdistää valokuituverkkojen kautta. Siksi mikroaaltoihin perustuvat kubitit pitäisi muuntaa optisiksi signaaleiksi. Tätä varten pitää kehittää mikroaalto-optiikkamuunnin.
Teknologian kehitystyötä tehdään yliopistojen ja liittovaltion laboratorioiden kanssa. Mukana on esimerkiksi Fermin hiukkaskiihdyttimen yhteydessä toimiva Superconducting Quantum Materials and Systems Center Chicagon lähellä.
IBM ja Cisco aikovat julkaista hankkeeseen liittyvää ohjelmistoa avoimena lähdekoodina, jotta kokonaisuuden voi rakentaa yhtenäiseksi järjestelmäksi.