Pierwszy na świecie komputer kwantowy poleciał w kosmos

Po raz pierwszy w historii komputer kwantowy został wyniesiony na orbitę. Innowacyjny system opracowany został przez międzynarodowy zespół badawczy pod kierunkiem prof. Philipa Walthera z Uniwersytetu Wiedeńskiego. Wystartował 23 czerwca rakietą Falcon 9 w ramach misji Transporter-14 firmy SpaceX.
komputer kwantowy w kosmosiefot. Uniwersytet Wiedeński
mkk

Start odbył się z bazy sił kosmicznych Vandenberg w Kalifornii. Urządzenie już niebawem rozpocznie pracę na wysokości około 550 kilometrów nad Ziemią.

Choć misja obejmowała aż 70 różnych ładunków – od mikrosatelitów po kapsuły powrotne – to miniaturowy komputer kwantowy wyróżnia się swoim potencjałem do zrewolucjonizowania obliczeń w przestrzeni kosmicznej.

Jego podstawową rolą będzie przetwarzanie danych zebranych w czasie rzeczywistym, bez potrzeby przesyłania ich na Ziemię.

To przykład tzw. edge computingu – przetwarzania danych bezpośrednio przy źródle. Zmniejsza to zużycie energii i przyspiesza reakcję, np. w przypadku wykrycia pożarów lasów.

Kwantowa inżynieria w ekstremalnych warunkach

Zaprojektowanie komputera kwantowego zdolnego do pracy w warunkach orbitalnych stanowiło ogromne wyzwanie. Zespół badaczy z Wiednia skonstruował system tak, by wytrzymał gwałtowne zmiany temperatury, promieniowanie kosmiczne i wibracje towarzyszące wynoszeniu na orbitę.

12 członków zespołu spędziło cztery intensywne tygodnie w laboratorium o wysokiej czystości w Niemieckim Centrum Lotnictwa i Kosmonautyki (DLR), gdzie w zaledwie 11 dni stworzyli gotowy do lotu model urządzenia.

Pierwsze dane z eksperymentu powinny dotrzeć na Ziemię około tydzień po wejściu satelity na orbitę. 

– Ten projekt uczynił z nas prawdziwą grupę kosmiczną. Teraz mamy kompetencje do realizowania kolejnych eksperymentów w przestrzeni – zarówno dla fizyki fundamentalnej, jak i zastosowań praktycznych – mówi prof. Philip Walther.

Co potrafi kwantowy komputer fotonowy?

Nowy system opiera się na optycznych układach fotonowych, które przeprowadzają obliczenia z wykorzystaniem interferencji i dyfrakcji światła. To metoda analogowa, szczególnie efektywna przy złożonych operacjach matematycznych. Takich jak np. transformacje Fouriera czy konwolucje – kluczowe np. w przetwarzaniu sygnałów i obrazów.

Komputer kwantowy może zostać łatwo dostosowany do przyszłych misji kosmicznych. Dodatkowo, naukowcy sprawdzą jego trwałość i niezawodność w warunkach próżni kosmicznej, co pozwoli lepiej zrozumieć, jak długo tego typu sprzęt może funkcjonować w tak nieprzyjaznym środowisku.

Wyniki misji mogą znaleźć zastosowanie w monitoringu klimatycznym, obserwacji Ziemi, komunikacji satelitarnej oraz dalszym rozwoju sprzętu kwantowego do celów komercyjnych i naukowych. To pierwszy krok ku wykorzystaniu komputerów kwantowych nie tylko w laboratoriach, ale także poza atmosferą.

Równolegle z innymi ambitnymi misjami

Lot Transporter-14 był częścią intensywnego harmonogramu SpaceX. Oprócz komputera kwantowego wyniesiono m.in.:

  • Capella-17, satelitę radarowego firmy Capella Space,
  • Otter Pup 2 do testów dokowania w przestrzeni,
  • kapsułę Varda Space do produkcji farmaceutyków w mikrograwitacji,
  • oraz kapsułę Nyx od The Exploration Company z próbkami DNA i prochami ludzkimi w ramach projektu pamięciowego Celestis.

Rakieta Falcon 9 po raz 26. z sukcesem powróciła na Ziemię. Wylądowała na platformie oceanicznej, a wszystkie satelity zostały rozmieszczone w ciągu dwóch godzin.

Źródło artykułu:

Wybrane dla Ciebie

Szkoła w Warszawie z historycznym sukcesem. Dołącza do listy najlepszych na świecie
Szkoła w Warszawie z historycznym sukcesem. Dołącza do listy najlepszych na świecie
Przesyłki pełne nielegalnego tytoniu. W paczkach była prawie tona kontrabandy
Przesyłki pełne nielegalnego tytoniu. W paczkach była prawie tona kontrabandy
Pomnik upamiętniający powstańców styczniowych w Szygach zostanie uroczyście odsłonięty 13 lipca
Pomnik upamiętniający powstańców styczniowych w Szygach zostanie uroczyście odsłonięty 13 lipca
Miejski przewoźnik w Zduńskiej Woli sprzedaje autobusy
Miejski przewoźnik w Zduńskiej Woli sprzedaje autobusy
Niż genueński namieszał w pogodzie. Deszcze w Łodzi
Niż genueński namieszał w pogodzie. Deszcze w Łodzi
Walka z nocnym hałasem w Krakowie. Burmistrz nocny i city helpersi w gotowości
Walka z nocnym hałasem w Krakowie. Burmistrz nocny i city helpersi w gotowości
Rozpędził się i trafi do sądu. 56-latek jechał 114 km/h na Grunwaldzkiej w Słupsku
Rozpędził się i trafi do sądu. 56-latek jechał 114 km/h na Grunwaldzkiej w Słupsku
Policja poszukuje sprawców pobicia na os. Na Stoku. W pobliżu miejsca zdarzenia odkryto nielegalne automaty do gier hazardowych
Policja poszukuje sprawców pobicia na os. Na Stoku. W pobliżu miejsca zdarzenia odkryto nielegalne automaty do gier hazardowych
200 nowych mieszkań komunalnych w Sosnowcu coraz bliżej. Miasto zabezpieczyło już 12 mln złotych
200 nowych mieszkań komunalnych w Sosnowcu coraz bliżej. Miasto zabezpieczyło już 12 mln złotych
Jastrzębie: 22-latek nie miał prawa jazdy, ale i tak wybrał się na przejażdżkę motocyklem. Odpowie za to przed sądem, bo złapała go policja
Jastrzębie: 22-latek nie miał prawa jazdy, ale i tak wybrał się na przejażdżkę motocyklem. Odpowie za to przed sądem, bo złapała go policja
Deszcz nie musi psuć wakacji. Pomysły na ciekawe atrakcje pod dachem
Deszcz nie musi psuć wakacji. Pomysły na ciekawe atrakcje pod dachem
Homologacja pojazdów rolniczych jest obowiązkowa! Bez tego nie rozliczysz dotacji
Homologacja pojazdów rolniczych jest obowiązkowa! Bez tego nie rozliczysz dotacji