En ny superpincet udviklet af forskere på Aarhus Universitet tager stort skridt i retning af den revolutionerende kvantecomputer.

– Om 50 år forudser jeg, at vi vil se tilbage på vores nuværende computere og grine lige så højt, som vi i dag ler, når vi ser en computer fra 1960. Vi ved alle, hvor stor og uforudsigelig en revolution internettet har været, og hvis vi får bygget en kvantecomputer, som virker, vil vi opleve lignende revolutioner i de næste årtier.
Sådan siger Jacob Sherson fra Institut for Fysik og Astronomi, når man spørger ham om, hvad arbejdet med manipulation af atomer potentielt kan betyde. Og den unge AU-postdoc har noget at have sine vidtgående forudsigelser i. Sammen med internationale samarbejdspartnere er han nemlig meddesigner af en ny særlig atompincet, der kan manipulere enkeltatomer og på sigt kan bane vejen for computerteknologiens hellige gral: kvantecomputeren.

To vigtige skridt på vejen

– Faktisk er vores pincet en lysstråle, som udnytter, at atomerne søger mod den mest intensive del af lyset, når man peger på dem. Når de er fanget, kan man flytte rundt på atomerne og manipulere dem, som man vil.
Jacob Sherson forklarer, at den nye superpincet, som han blandt andet har publiceret om i det anerkendte tidsskrift Nature, er en af tre ting, som skal være på plads, for at hardwaren i en kvantecomputer kan komme på plads.
– Første skridt er, at man skal kunne manipulere atomerne. Det kan vi nu. Andet skridt er at samle klynger af op imod et par hundrede atomer, som kan arbejde sammen. Det har vi også gjort. Nu mangler vi at udvikle teknikken, så vi kan manipulere flere atomer på en gang og så selvfølgelig at skrive softwaren, der passer til, siger han.

Kan være nul og et på én gang

Den unge postdoc understreger dog, at der ligger en del ingeniørmæssige udfordringer, der skal løses, inden en stadig temmelig teoretisk kvantecomputer i laboratoriet ender på vores alle sammens skrivebord. Men når det sker, vil vi til gengæld opleve lidt af en revolution.
– En almindelig computer virker groft sagt ved, at en hel masse kontakter kan have værdien 0 eller 1. Ved at hive i kontakterne kan computeren udføre beregninger og gemme data. Kvantecomputeren gemmer data som kvantebits og udnytter det faktum, at atomers kvantetilstand så at sige kan være 0 og 1 på én gang. Det betyder, at en kvantecomputer vil kunne udføre et fantastisk stort antal beregninger samtidig. For eksempel vil en fungerende kvantecomputer af de 300 atomer, som det er lykkedes os at samle i laboratoriet, være kraftigere end alle verdens eksisterende computere tilsammen, siger han.