200-Ionen-Kette-Demonstration validiert wesentlichen Skalierbarkeits-Pfeiler im Rennen um kommerzielle Quantencomputing

NESS ZIONA, ISRAEL - 30. Juli 2025 (NEWMEDIAWIRE) - Quantum Art, ein Entwickler von Full-Stack-Quantencomputern, die auf Ionenfallen-Qubits und einer proprietären Skalierungsarchitektur basieren, hat eine der längsten linearen Ionenketten demonstriert, die jemals in einem industriellen Quantensystem erreicht wurden. Die 200-Ionen-Kette, die in einem Abstand von 5 Mikronen voneinander angeordnet ist, unterstreicht die Präzisionsfallen-Technik des Unternehmens und bestätigt ein Schlüsselelement seiner skalierbaren, Multi-Core-Architektur.

Die Demonstration spiegelt die erfolgreiche Integration aller kritischen Fertigungs- und Umgebungskontroll-Elemente wider, die für einen stabilen Betrieb langer Ionenketten notwendig sind. Dazu gehören präzise Fallengeometrie und Elektrodenfertigung, extrem niedrige Heizraten, minimale Streu- und Restfelder, rauscharme RF- und DC-Steuerung sowie eine kryogene Umgebung, die einen kontinuierlichen Betrieb mit geringer Anfälligkeit für externe Störungen ermöglicht. Durch sorgfältige Fallen-Chip-Technik konnte Quantum Art die für lange Ionenkristalle typische Zick-Zack-Instabilität überwinden und einen perfekt linearen Kristall erhalten, der für präzise Quantengatter notwendig ist.

Die Systeme von Quantum Art arbeiten unter ultra-stabilen kryogenen Bedingungen, die darauf ausgelegt sind, Mikrobewegungen zu minimieren und eine konsistente räumliche Trennung zwischen den Ionen aufrechtzuerhalten. Die erfolgreiche Bildung der 200-Ionen-Kette bestätigt die Fähigkeit des Unternehmens, Ionenfallen mit der Qualität und Skalierbarkeit zu entwickeln, die notwendig sind, um 1D-Kristalle in den Hunderterbereich und darüber hinaus zu unterstützen.

„Die Skalierung von Quantensystemen auf Tausende und letztlich Millionen von Qubits erfordert architektonische Innovation und Hardware, die für Skalierbarkeit gebaut ist“, sagte Dr. Tal David, CEO und Mitbegründer von Quantum Art. „Dieses Ergebnis ist nicht nur eine Demonstration der Kontrolle über 200 Ionen, sondern eine Bestätigung unserer fortschrittlichen Fallen-Technik und wie sie die Systemstabilität produziert, die notwendig ist, um unsere Multi-Core, rekonfigurierbare Quantenarchitektur zu unterstützen. Diese langen Ionenketten bilden das physische Rückgrat unserer Roadmap zu skalierbarem, kommerziell tragfähigem Quantencomputing.“

Die meisten Ionenfallen-Systeme erreichen etwa 30 bis 50 Ionen. Durch die Stabilisierung von 200 Ionen öffnet Quantum Art die Tür zu zukünftigen Systemen mit 1.000-Ionen-Registern, die aus modularen, optisch segmentierten Kernen bestehen, die parallel mit dynamischer Rekonfigurierbarkeit und hoher Qubit-Konnektivität arbeiten.

„Das Erzeugen langer, stabiler Ionenketten in dieser Größenordnung ist eine außergewöhnliche Hardware-Herausforderung, die präzise Kontrolle über jeden Aspekt der Fallenumgebung erfordert“, sagte Dr. Amit Ben-Kish, CTO und Mitbegründer von Quantum Art. „Um 200 Ionen in einer vollständig linearen Konfiguration zu stabilisieren, haben wir eine Fallenplattform mit rauscharmen DC- und RF-Feldern, ultra-niedrigen Heizraten, niedrigen Streufeldern und hoher mechanischer und thermischer Stabilität entwickelt, die eine stabile Kristallkonfiguration ermöglicht. Dieses Ergebnis bestätigt, dass unser System sehr lange 1D-Kristalle unterstützen kann, in unserem segmentierten Multi-Core-Ansatz, der die erforderlichen kohärenten Kontrolloperationen und Treue für skalierbare Quantenlogikoperationen adressiert.“

Das 200-Ionen-Ergebnis fördert die Roadmap von Quantum Art und unterstützt sowohl kurz- als auch langfristige Ziele. Das Unternehmen arbeitet darauf hin, eine kommerzielle Version seines Montage-Systems (50 Qubits) vorzubereiten, während es gleichzeitig seine Perspective-Plattform entwickelt - eine 1.000 physische-Qubit-Quantenverarbeitungseinheit (QPU), die bis 2027 kommerziellen Quantenvorteil demonstrieren soll. Die Perspective-Plattform wird auf großen Ionenketten wie der demonstrierten basieren, die in optisch rekonfigurierbare Kerne segmentiert sind, die parallel ohne Shuttling oder photonische Links arbeiten.

Dieses Ergebnis unterstreicht die Tragfähigkeit des einzigartigen Ansatzes von Quantum Art zur Skalierung, der sich um vier architektonische Pfeiler dreht: Multi-Qubit-Gatteroperationen, dynamische optische Segmentierung in unabhängig arbeitende Kerne, rekonfigurierbare Kernarrays und hochdichte 2D-Layouts. Lange Ionenregister, wie die hier demonstrierte 200-Ionen-Kette, sind ein Eckpfeiler dieses Designs - sie ermöglichen große, parallelisierte Quantenprozessoren innerhalb eines kompakten Fußabdrucks.

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Kyle Porter
EVP – Managing Director
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