Немецкая компания Saxon Q представила первые в мире коммерческие квантовые компьютеры, использующие алмазные процессоры. Новые системы, получившие названия SXQ128 и SXQ512, работают на базе 128 и 512 физических кубитов соответственно. Ключевой особенностью разработки является использование азотных вакансий (NV-центров) в алмазе, что позволило инженерам отказаться от громоздких криогенных установок. Устройства выполнены в форм-факторе стандартной серверной стойки, потребляют питание от обычной электросети и способны функционировать при комнатной температуре.
Стартап Saxon Q был основан в 2021 году выходцами из Лейпцигского университета. Главной целью команды стало создание квантовых вычислений, доступных вне специализированных лабораторий. Ученые сфокусировались на физике синтетических алмазов, в структуре которых NV-центры выступают в роли естественных кубитов. Атом азота, соседствующий с вакантным узлом в кристаллической решетке, позволяет удерживать квантовую информацию в спиновых состояниях электронов и ядер, при этом алмазная решетка обеспечивает достаточную изоляцию от внешних тепловых помех.
В процессе работы начальное состояние системы задается лазерными импульсами, выполнение логических операций обеспечивается микроволновым и радиочастотным воздействием, а считывание данных происходит по интенсивности флуоресценции NV-центров. Важнейшим технологическим прорывом для компании стала методика совместной имплантации ионов азота и серы. Если традиционные способы позволяли конвертировать в рабочие кубиты лишь до 10% внедренных атомов, то использование серы повысило этот показатель до 85%, обеспечив формирование нужных вакансий и поддержание необходимого отрицательного заряда.
Производитель заявляет о точности квантовых вентилей на уровне 99,92%. Важно отметить, что вычислительная мощность систем распределена модульно: в модели SXQ128 каждое ядро содержит восемь запутанных кубитов, а в SXQ512 — шестнадцать. Объединение модулей осуществляется через фирменную операционную систему, обеспечивающую поддержку популярных стандартов Qiskit и OpenQASM. Области применения включают квантовую химию, моделирование новых материалов и работу с квантовыми сверточными нейросетями. Запуск поставок младшей модели запланирован через три месяца, а старшая версия SXQ512 поступит в продажу во втором квартале 2027 года.
