Quantinuum, GE Vernova berkolaborasi pada model kuantum superkonduktivitas
Quantinuum dan GE Vernova akan meneliti superkonduktivitas suhu tinggi menggunakan Helios dan pemodelan Fermi-Hubbard untuk mengkaji penggunaan energi di sektor industri.
Halaman ini diterjemahkan dari bahasa Inggris. Nama perusahaan dan produk serta tautan sumber tidak diubah. Baca versi asli dalam bahasa Inggris
Quantinuum dan Advanced Research Center milik GE Vernova memulai kolaborasi riset yang berfokus pada superkonduktivitas suhu tinggi, menurut pengumuman yang dimuat The Quantum Insider pada 27 Oktober. Proyek ini akan menggunakan komputer kuantum Helios milik Quantinuum dan platform pengembang Nexus miliknya, bersama keahlian GE Vernova dalam ilmu material dan rekayasa, untuk mempelajari perilaku elektron dalam model yang disederhanakan yang relevan bagi material superkonduktor.
Apa yang diumumkan
Kolaborasi ini berpusat pada model Fermi–Hubbard, kerangka standar untuk mempelajari elektron yang saling berinteraksi. Menurut pengumuman tersebut, kedua mitra ingin menyelidiki mekanisme fisika yang terkait dengan superkonduktivitas suhu tinggi dan menilai di mana komputasi kuantum dapat berguna dalam pekerjaan itu.
GE Vernova mendekati topik ini dari perspektif energi industri. Pengumuman itu menyinggung kemungkinan aplikasi jangka panjang, termasuk generator yang lebih ringan, motor yang lebih ringkas, dan infrastruktur kelistrikan yang dapat menyalurkan lebih banyak listrik di ruang terbatas serta lebih tahan terhadap gangguan. Pengumuman itu juga menekankan bahwa hambatan praktis besar masih ada, termasuk pendinginan, manufaktur, kinerja material, dan biaya.
Jonathan Owens, senior scientist in computational materials physics di GE Vernova, mengatakan upaya ini ditujukan untuk mengeksplorasi pertanyaan material yang sulit sekaligus membangun pemahaman internal tentang di mana metode kuantum dapat berkontribusi.
Detail teknis
Superkonduktivitas suhu tinggi sulit dimodelkan karena melibatkan elektron yang berinteraksi kuat, yang perilaku kolektifnya sulit ditangkap dengan komputasi konvensional. Model Fermi–Hubbard tidak sepenuhnya menggambarkan material industri, menurut pengumuman itu, tetapi model tersebut banyak digunakan sebagai lingkungan yang disederhanakan untuk mempelajari fisika dasarnya.
Quantinuum mengatakan pekerjaan ini akan dibangun di atas hasil sebelumnya dari para penelitinya sendiri, yang telah mengukur korelasi pasangan superkonduktor dalam model Fermi–Hubbard yang dijalankan di Helios, termasuk pasangan gelombang-s maupun gelombang-d. Dalam framing perusahaan, eksperimen tersebut menunjukkan kemampuan untuk menyiapkan dan mengkaji keadaan kuantum yang relevan bagi studi superkonduktivitas.
Riset ini akan menggunakan penawaran full-stack Quantinuum, termasuk akses cloud ke Helios dan lingkungan perangkat lunak Nexus. Pengumuman itu menggambarkan Nexus sebagai platform terpadu yang menghubungkan perangkat keras dan alat perangkat lunak untuk pengembangan dan eksekusi aplikasi.
Quantinuum juga menyebut Helios sebagai “komputer kuantum paling akurat di dunia,” klaim yang menurut perusahaan didasarkan pada fidelitas gerbang dua-qubit per 31 Desember 2025.
Mengapa ini penting
Pengumuman ini mencerminkan pola yang sudah lazim dalam komputasi kuantum: menggunakan persoalan model yang disederhanakan tetapi penting secara ilmiah sebagai jembatan antara kemampuan perangkat keras dan relevansi industri. Superkonduktivitas adalah kandidat yang wajar karena persoalan ini masih belum terselesaikan secara ilmiah dalam rezim penting, sementara implikasi praktisnya bagi peralatan listrik mudah dijelaskan.
Bagi GE Vernova, kolaborasi ini tampaknya sama besarnya untuk membangun kapabilitas seperti untuk pengembangan produk langsung. Pengumuman itu menyebut perusahaan tersebut sebelumnya telah menerbitkan penelitian tentang algoritme kuantum untuk material penangkapan karbon menggunakan prosesor kuantum tersimulasi, dan menampilkan program baru ini sebagai perluasan ke area lain dalam riset material.
Bagi Quantinuum, kemitraan ini menawarkan studi kasus industri untuk simulasi kuantum, area yang kerap disebut sebagai kecocokan jangka panjang yang kuat bagi perangkat keras kuantum.
Hal yang perlu diperhatikan
Pertanyaan kuncinya adalah apakah kolaborasi ini menghasilkan wawasan yang melampaui simulasi bukti konsep. Pengumuman itu berhati-hati pada poin ini: menerjemahkan hasil dari model yang disederhanakan ke material praktis akan memerlukan kerja ilmiah dan rekayasa yang berkelanjutan.
Kehati-hatian itu penting. Kedua mitra tidak mengklaim adanya superkonduktor baru atau perangkat energi komersial dalam waktu dekat. Sebaliknya, mereka memosisikan proyek ini sebagai upaya untuk menghubungkan metode komputasi kuantum dengan pertanyaan material yang relevan secara industri, dengan menggunakan model teoretis yang sudah mapan sebagai titik awal.
Sumber
Fakta di halaman ini berasal dari sumber-sumber di bawah ini, yang dihimpun oleh DesignQuantum.