Квантовые компьютеры справятся с "неразрешимыми" задачами: ученые совершили новый прорыв

Квантовый компьютер от компании QuEra продемонстрировал безошибочное управление 48-ю логическими кубитами. Это достижение ученые назвали "революционным" в своем пресс-релизе.

QuEra сообщила на официальном сайте, о "значительном прорыве" в области квантовых вычислений. Компания уверяет, что ее сотрудники совместно с Гарвардским университетом, MIT и NIST/UMD в рамках программы ONISQ DARPA успешно реализовали работу крупномасштабных алгоритмов на квантовом компьютере с 48-ю логическими кубитами и сотнями "запутанных" логических операций. По словам ученых, все ошибки в ходе вычислений были откорректированы, то повысило их точность.

"Это значительный скачок в квантовых вычислениях, который станет основой для разработки по-настоящему масштабируемых квантовых систем, которые смогут решать практические неразрешимые классически задачи", — говорится в документе.

Критической проблемой, мешающей достижению квантового превосходства, является шум, который влияет на кубиты, негативно влияя на результат вычислений. Квантовая коррекция ошибок за счет создания "логических кубитов", групп физических кубитов, которые запутаны для избыточного хранения информации, призвана побороть шум. Именно избыточность позволяет выявлять и исправлять ошибки, которые могут возникнуть во время вычислительных процессов. "Используя логические кубиты вместо отдельных физических, квантовые системы могут достичь уровня отказоустойчивости, что делает их более устойчивыми и надежными для сложных вычислений", — подчеркнули специалисты.

В ходе тестирования использовался усовершенствованный квантовый компьютер QuEra с системой нейтральных атомов, сочетающий в себе сотни кубитов, высокую точность двухкубитных вентилей, произвольную связь, полностью программируемые вращения одного кубита.

Система также включала аппаратно-эффективное управление реконфигурируемыми массивами нейтральных атомов, используя прямое параллельное управление всей группой логических кубитов. Такое параллельное управление значительно повышает эффективность выполнения логических операций.

Используя до 280 физических кубитов, исследователям потребовалось запрограммировать менее 10-ти управляющих сигналов для выполнения всех необходимых операций. Другие квантовые модальности обычно требуют сотен управляющих сигналов для того же количества кубитов.

Ранее мы сообщали о том, что в Японии появился сверхпроводящий квантовый компьютер, однако без помощи классических компьютеров он не может обойтись.