Kvantové počítače reprezentují nové směry vývoje informačních technologií s obrovským počítačovým výkonem. Základem kvantových počítačů jsou tzv. kvantové bity, či „qu-bits“, které spolu vzájemně komunikují na principech kvantové mechaniky. Příkladem takových počítačů jsou třeba systémy firmy Google nebo IBM, které dnes čítají více než 72 kvantových bitů. 72 qu-bitů odpovídá 272 kombinačním možnostem reprezentujících počítačový výkon adekvátní desítkám pentaflopů. Pro srovnání, současné klasické super-počítače, nazývané též exascale, mají kapacitu v oblasti stovek pentaflopů.

„Zvyšovaní počtu qu-bitů nad 1000 a více umožní masivní paralelitu a překročení možností klasických superpočítačů. Kvantové bity, jako například supravodivé obvody, pracují při ultra nízkých teplotách blízko absolutní nuly. A to znamená potřebu enormních chladicích výkonů, které limitují konstrukci a mohou značně prodražit budoucí aplikace,“ říká prof. Miloš Nesládek z Fakulty biomedicínského inženýrství ČVUT, který působí současně na belgické Univerzitě v Hasseltu.   

Tým odborníků z Fakulty biomedicínského inženýrství ČVUT a Univerzity v Hasseltu popsal ve společném článku v časopise Science z roku 2019 nově vyvinutou metodu kvantové detekce aplikované na jednotlivé kvantové bity, realizované v uměle vytvořeném diamantu při pokojové teplotě. „Takové systémy, založené na řešení pevnolátkových materiálů jako je diamant, představují podstatné zjednodušení konstrukce kvantových počítačových procesorů,“ uvádí Dr. Michal Gulka z Fakulty biomedicínského inženýrství ČVUT.