Діджитал

Квантові комп'ютери впораються з "нерозв'язними" завданнями: вчені зробили новий прорив

Вчені з QuEra, Гарвардського університету та MIT домоглися прориву в безпомилкових квантових обчисленнях.

Квантовий комп'ютер від компанії QuEra продемонстрував безпомилкове управління 48-ма логічними кубітами. Це досягнення вчені назвали "революційним" у своєму пресрелізі.

QuEra повідомила на офіційному сайті про "значний прорив" у сфері квантових обчислень. Компанія запевняє, що її співробітники спільно з Гарвардським університетом, MIT і NIST/UMD в рамках програми ONISQ DARPA успішно реалізували роботу великомасштабних алгоритмів на квантовому комп'ютері з 48-ма логічними кубітами і сотнями "заплутаних" логічних операцій. За словами вчених, усі помилки під час обчислень було відкориговано, що підвищило їхню точність.

"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", — ідеться в документі.

Критичною проблемою, що заважає досягненню квантової переваги, є шум, який впливає на кубіти, негативно впливаючи на результат обчислень. Квантова корекція помилок шляхом створення "логічних кубітів", груп фізичних кубітів, які заплутані для надлишкового зберігання інформації, покликана побороти шум. Саме надмірність дає змогу виявляти та виправляти помилки, які можуть виникнути під час обчислювальних процесів. "Використовуючи логічні кубіти замість окремих фізичних, квантові системи можуть досягти рівня відмовостійкості, що робить їх стійкішими та надійнішими для складних обчислень", — наголосили фахівці.

Важливо

Квантовий прорив: нове відкриття змінить роботу електроніки та комп'ютерів нового покоління

Під час тестування використовували вдосконалений квантовий комп'ютер QuEra з системою нейтральних атомів, що поєднує в собі сотні кубітів, високу точність двокубітних вентилів, довільний зв'язок, повністю програмовані обертання одного кубіта.

Система також включала апаратно-ефективне управління реконфігурованими масивами нейтральних атомів, використовуючи пряме паралельне управління всією групою логічних кубітів. Таке паралельне керування значно підвищує ефективність виконання логічних операцій.

Використовуючи до 280 фізичних кубітів, дослідникам потрібно було запрограмувати менше 10-ти керуючих сигналів для виконання всіх необхідних операцій. Інші квантові модальності зазвичай вимагають сотень керуючих сигналів для тієї ж кількості кубітів.

Раніше ми повідомляли про те, що в Японії з'явився надпровідний квантовий комп'ютер, однак без допомоги класичних комп'ютерів він не може обійтися.