Американська компанія QuEra створила квантовий комп’ютер, в який вмістили 48 логічних кубітів, що є рекордним показником. Вчені вважають це проривом в безпомилкових квантових обчисленнях
Фото: pixabay.com
Над розробкою разом працювали вчені з QuEra, Гарвардського університету та MIT, повідомляють в пресслужбі компанії.
Стверджується, що новий квантовий комп’ютер продемонстрував безпомилкове управління 48-ма логічними кубітами — квантовими бітами, які потрібні для уникнення помилок при обчисленні.
Зокрема, було успішно реалізовано роботу великомасштабних алгоритмів на квантовому комп’ютері з 48-ма логічними кубітами та сотнями «заплутаних» логічних операцій. Усі помилки під час обчислень було відкориговано, що підвищило їхню точність.
Це досягнення науковці називають революційним. Донині найбільша кількість кубітів у квантових комп’ютерах не перевищувала 5.
«Це значний стрибок у квантових обчисленнях, який стане основою для розроблення по-справжньому масштабованих квантових систем, що зможуть розв’язувати практичні нерозв’язні класично задачі», — зазначають інженери.
Читайте також: Створено компʼютер розміром з горошину: що він вміє
Як розробляли
Головною проблемою, яка заважає досягненню квантової переваги, вчені називають шум. Він негативно впливає на кубіти та, як наслідок, на результати обчислень.
«Квантова корекція помилок долає ці обмеження шляхом створення «логічних кубітів» – груп фізичних кубітів, які переплутані для резервного зберігання інформації. Ця надмірність дозволяє ідентифікувати та виправляти помилки, які можуть виникнути під час квантових обчислень», — пояснюють в QuEra.
Квантові комп’ютери переважають традиційні у масштабах обчислення, адже кубіти у них мають більше станів, ніж «0» і «1», як звичайні біти. Утім, кубіти схильні втрачати записану інформацію через вплив зовнішніх чинників, як-от зміни температури.
Щоб їх контролювати, науковці використовують так звані логічні кубіти — групи з кількох квантово заплутаних кубітів, які завдяки розташуванню та кодам корекції можуть виявляти та виправляти помилки один одного.
Вам може бути цікаво: Google випустив чіпи та гіперкомп’ютер наступного покоління
Для свого комп’ютера, де кубітами слугують утримувані лазером атоми рубідію, фахівці QuEra зібрали 280 з них у групи, утворивши одночасно 48 логічних кубітів. Попередні тести показали, що ці кубіти призводять до менших помилок в обчисленнях, ніж якби їх проводили зі звичайними кубітами.
Вчені сподіваються, що їхній підхід до створення великих груп логічних кубітів допоможе у розробці стійких до помилок масштабних квантових комп’ютерів на тисячах кубітах.
Вдосконалений квантовий комп’ютер QuEra із системою нейтральних атомів поєднує в собі сотні кубітів, високу точність двокубітних затворів, довільне підключення, повністю програмоване обертання одного кубіта та зчитування в середині ланцюга.
Нагадаємо, корпорація IBM представила перший модульний квантовий комп’ютер IBM Quantum System Two на базі новітнього 133-кубітного квантового процесора Heron.
IBM також анонсувала процесор Condor з 1121 кубітом, який має на 50% більшу щільність кубітів. Він є частиною довгострокових досліджень IBM з розробки великомасштабних квантових обчислювальних систем.
Ознайомтесь з іншими популярними матеріалами:
Amazon представила нове покоління ШІ-чипів та чат-бота Q
Вчені розробили нову технологію для збільшення оперативної пам’яті
Створено фотонні чипи для бездротового зв’язку 5-6G
