פוג'יטסו בונה מחשב קוונטי עם קיוביטים ביהלום — ומכוונת לחיבור אופטי בין מודולים

פוג'יטסו הכריזה ב־8 בספטמבר 2026 על אבן דרך בחומרה קוונטית: אבטיפוס עובד של מחשב קוונטי בשיטת ספינים ביהלום, שבו מרכזי בדיל־חסר (tin-vacancy, או SnV) משולבים ישירות במעגלים פוטוניים על שבב. לפי החברה, מדובר במערכת הראשונה מסוגה שמסוגלת לבצע שערים קוונטיים ונבנתה כך שבעתיד יהיה אפשר לקשר בין מודולים באמצעות אור. 211

הנקודה החשובה: זהו אבטיפוס של מודול יחיד, ולא מחשב גדול ועמיד לשגיאות. היעד הוא להוכיח מסלול הנדסי שונה להגדלת מחשבים קוונטיים — לפני שמדגימים מחשב שימושי בקנה מידה גדול.

מה בדיוק פוג'יטסו בנתה?

בלב המערכת נמצאים מרכזי SnV ביהלום, המשמשים כקיוביטי ספין. במבנה הזה אטום בדיל וחסר במבנה הגבישי של היהלום יוצרים פגם מבוקר שניתן לנצל כקיוביט. פוג'יטסו שילבה את הקיוביטים האלה עם רכיבים פוטוניים על השבב, כך שאור משמש לשליטה בהם ולקריאת מצבם; בתוכנית ההתרחבות של החברה, האור אמור גם לקשר בין מודולי מחשוב נפרדים. 211

זהו מסלול חומרה שונה מזה של מעבדים קוונטיים מוליכי־על. במקום להתמקד רק בהגדלת מספר הקיוביטים על מעבד יחיד, פוג'יטסו בוחנת פלטפורמה שעשויה לשלב פעולות ספין ביהלום באמינות גבוהה עם חיבורים אופטיים בין מודולים. 2

למה השילוב הפוטוני חשוב?

אחת הבעיות הקשות במחשוב קוונטי היא חיבור של מספר גדול של קיוביטים בלי לפגוע במידע הקוונטי השברירי שלהם. האבטיפוס משלב את היהלום והרכיבים הפוטוניים באותה מערכת, כדי לנתב אור באמצעות מוליכי־גל אופטיים.

בחומר הטכני שלה, פוג'יטסו מתארת מעגלי מוליכי־גל מאלומינה, שנועדו להפסדים אופטיים נמוכים בתחום אורכי הגל הנראה המשמש לשליטה במרכזי SnV ולקבלת האות מהם. 11

החברה מייחסת את ההישג לשלושה תחומים טכנולוגיים:

• המרת מעגלים קוונטיים ושליטה בקיוביטים עבור חומרת הספין ביהלום;
• חיבור הטרוגני ודילול של יהלום עם מבנים של אלומינה ודו־תחמוצת הצורן;
• ייצור מעגלים פוטוניים משולבים התואמים למרכזי SnV. 213

השילוב נועד לאפשר שימוש במודול דרך סביבת מחשוב קוונטי רגילה, ולא רק כניסוי מעבדתי שמצריך היכרות עמוקה עם החומרה.

עדיין קר מאוד — אבל מעט פחות

פוג'יטסו מסרה שהאבטיפוס פועל בכ־271.6- מעלות צלזיוס. זהו נתון גבוה יותר — כלומר, מעט פחות קר — מטמפרטורת הפעולה הטיפוסית של כ־273.13- מעלות צלזיוס שציינה עבור מחשבים קוונטיים מוליכי־על. אך מדובר עדיין במערכת קריוגנית, ולכן אין כאן ויתור על תשתית קירור ייעודית ומורכבת. 2

החברה גם הדגימה שימוש באבטיפוס דרך Fujitsu Hybrid Quantum Computing Platform. לפי פוג'יטסו, יכולת המרת המעגלים מאפשרת למשתמשים להגיש מעגל קוונטי בלי להתעסק ישירות בפרטים הייחודיים של חומרת היהלום־ספין. 213

הבסיס המחקרי: שיתוף פעולה מ־2020

הפיתוח נשען על שיתוף פעולה מחקרי שהחל ב־2020 בין פוג'יטסו, האוניברסיטה הטכנולוגית של דלפט (TU Delft) ומכון QuTech, מרכז מחקר לטכנולוגיה קוונטית הפועל במסגרת TU Delft. 12

פוג'יטסו מצביעה גם על הישגים קודמים בתחום: במרץ 2025 היא הדגימה מערך אוניברסלי של שערים לקיוביטי ספין ביהלום, עם הסתברות שגיאה נמוכה מ־0.1%. החברה מזכירה אף הדגמות קודמות של שזירה מרחוק ופעולות שערים במרכזי חנקן־חסר (NV). הישגים אלה הם חלק מהתשתית המחקרית שעליה נשען האבטיפוס החדש עם SnV ופוטוניקה. 2

מה צפוי בהמשך — ומה עדיין לא הוכח

פוג'יטסו מציגה מפת דרכים שאפתנית:

• אבטיפוס יהלום־ספין רב־מודולי ב־2027;
• מחקר לשילוב חומרת יהלום־ספין וחומרה מוליכת־על לאחר 2030;
• יעד של 250 קיוביטים לוגיים בשנת הכספים 2030;
• יעד של 1,000 קיוביטים לוגיים בשנת הכספים 2035. 238

חשוב להבחין בין היעדים האלה לבין מה שהוצג בפועל. המחשב שהוכרז הוא מודול יחיד; הוא אינו מחשב עם 250 או 1,000 קיוביטים לוגיים. החוליה המכריעה הבאה תהיה הדגמה של חיבורים אופטיים אמינים בין מספר מודולים. 28

במקביל, פוג'יטסו אינה זונחת את המסלול המוליך־על. ב־2025 היא החלה במחקר ופיתוח של מחשב קוונטי מוליך־על עם יותר מ־10,000 קיוביטים פיזיים, שאמור להסתיים בשנת הכספים 2030 ולפעול עם 250 קיוביטים לוגיים. 36

המשמעות הרחבה יותר

ההכרזה מבהירה שפוג'יטסו מהמרת על יותר מנתיב אחד: מערכות מוליכות־על בעלות מספר גדול של קיוביטים פיזיים, לצד מודולי ספין ביהלום שנועדו להתחבר אופטית ולהשתלב בעתיד בארכיטקטורות היברידיות. ההישג הנוכחי הוא הוכחת יכולת משמעותית ברמת החומרה, לא הכרעה בשאלה איזה מסלול יוביל למחשב קוונטי גדול ושימושי.

העיתוי גם מדגיש שינוי בשוק החומרה הקוונטית ביפן. לפי דיווחים, NEC הפסיקה בסוף מרץ 2026 את פיתוח החומרה למחשבים קוונטיים, על רקע אתגרי מסחור; לא מדובר בהשקת מוצר או בהודעה של NEC עצמה. פוג'יטסו, מנגד, ממשיכה להשקיע בשני מסלולי החומרה. 1718