Учені побили рекорд у галузі квантових обчислень: як вдалося здійснити прорив

Дослідники з Массачусетського технологічного інституту розробили дві нові технології управління. Про це пише Interesting Engineering.

Кубіти, будівельні блоки квантових комп'ютерів, вкрай сприйнятливі до шуму та недосконалостей управління. Щоб подолати цю проблему, команда Массачусетського технологічного інституту зосередилася на підвищенні продуктивності кубітів шляхом пом'якшення помилок зустрічного обертання, що виникають під час швидких квантових операцій.

Кубіти Fluxonium, відомі своєю високою когерентністю і стійкістю до шумів, показали великі перспективи для квантових обчислень.

"Однак, незважаючи на вищу когерентність, флюксоніум має нижчу частоту кубіту, що зазвичай пов'язано з пропорційно довшими вентилями", — підкреслюють дослідники.

Це останнє дослідження демонструє їхню здатність підтримувати як фундаментальні фізичні дослідження, так і високі інженерні показники.

"Тут ми продемонстрували вентиль, який є одним із найшвидших і найточніших серед усіх надпровідних кубітів", — заявили вчені. "Наші експерименти справді показують, що флюксоніум — це кубіт, який підтримує як цікаві фізичні дослідження, так і абсолютно забезпечує інженерні характеристики".

Це досягнення ґрунтується на попередній роботі команди MIT, включно з демонстрацією точності двокубітного вентиля в 99,92 відсотка минулого року. Поєднання передових методів управління і глибокого розуміння базової фізики дозволило їм розсунути межі продуктивності кубіта.

"Вона ґрунтується на нашій більш ранній роботі з неадіабатичним керуванням кубітом, застосовує її до нового кубіту — флюксоніуму — і створює чудовий зв'язок із динамікою протиобертання", — зазначили фізики.

Дослідники вважають, що їхні незалежні від платформи стратегії пом'якшення ефектів протиобертання відіграватимуть важливу роль у зусиллях із реалізації високоточного управління для відмовостійких квантових обчислень.

"З нещодавнім анонсом квантового чипа Willow від Google, який уперше продемонстрував квантову корекцію помилок за межами порогового значення, це своєчасний результат, оскільки ми підняли продуктивність ще вище", — підсумували дослідники.

Раніше ми писали, що новий ШІ перевершує суперкомп'ютери і вирішує наукові завдання швидше, ніж будь-коли. Команда вчених протестувала DIMON на більш ніж 1 000 цифрових комп'ютерних моделях серця реальних пацієнтів.