В Канаде создали альтернативную архитектуру кубита со встроенной защитой от ошибок вычислений

^{Изображение: betakit.com}

^{Канадская компания Nord Quantique на#nbsp;сайте}^arXiv^{выложила}^статью^{, в#nbsp;которой}^{сообщила}^{о#nbsp;создании альтернативной архитектуры кубита. Ценность разработки в#nbsp;том, что каждый участвующий в#nbsp;вычислениях логический кубит может быть представлен всего одним физическим кубитом. Все возникающие в#nbsp;процессе ошибки исправляются им#nbsp;самим без привлечения других физических кубитов, что открывает путь к#nbsp;массовым квантовым компьютерам.}

^{Компания Nord Quantique является дочерним предприятием факультета квантовой физики Шербрукского университета#nbsp;— одного из#nbsp;ведущих центров квантовых исследований в#nbsp;Канаде. Это предполагает крепкое теоретическое обоснование разработок компании в#nbsp;дополнение к#nbsp;возможности производить оборудование на#nbsp;заводе в#nbsp;Шербруке. Свой «альтернативный» кубит Nord Quantique создала в#nbsp;одном экземпляре. Статья и#nbsp;работа базируются на#nbsp;проверке его работы вне рамок вычислений, которые начнут проводиться ближе к#nbsp;концу текущего года.}

^{Интересно, что канадцы фактически перевернули с#nbsp;ног на#nbsp;голову архитектуру, давно используемую в#nbsp;квантовых компьютерах IBM и#nbsp;Google в#nbsp;виде так называемых трансмониевых сверхпроводящих кубитов. Кубиты в#nbsp;компьютерах IBM и#nbsp;Google хранят информацию в#nbsp;сверхпроводящей петле, а#nbsp;управляются микроволновым резонатором, в#nbsp;котором микроволновые фотоны задерживаются на#nbsp;какое-то время. Кубит Nord Quantique, напротив, хранит информацию#nbsp;— квантовые состояния#nbsp;— в#nbsp;микроволновых фотонах, удерживаемых в#nbsp;резонаторах, а#nbsp;сверхпроводящая петля управляет его состоянием.}

^{Хитрость в#nbsp;том, что в#nbsp;резонатор можно запустить избыточное количество фотонов. Чем их#nbsp;больше, тем меньше вероятность появления ошибки. Избыточность#nbsp;— это хорошо проверенный и#nbsp;доказанный способ снизить количество ошибок, что широко применяется в#nbsp;обычных вычислениях.}

^{В#nbsp;работе Nord Quantique показано, что предложенная архитектура кубита снизила вероятность появления ошибки на#nbsp;14%. К#nbsp;сожалению, общая точность пока низкая и#nbsp;начинается примерно с#nbsp;85%, что значительно ниже, чем в#nbsp;других системах, прошедших многолетнюю разработку. И#nbsp;всё#nbsp;же, в#nbsp;некоторых случаях бозонный кубит, как назвали его в#nbsp;Nord Quantique, показал точность работы на#nbsp;уровне 99%. Иными словами, перспективы у#nbsp;него есть, если компания начнёт быстро догонять конкурентов.}

^{Было#nbsp;бы заманчиво увидеть масштабное применение кубита Nord Quantique. Для кубитов IBM и#nbsp;Google безошибочная работа кубитов означает, что каждый логический кубит должен состоять из#nbsp;1000 физических кубитов. Для логического кубита Nord Quantique нужен всего один физический кубит или, по#nbsp;крайней мере, десятки, а#nbsp;не#nbsp;тысячи всех этих петелек, резонаторов, коаксиальных разъёмов и#nbsp;прочей мелочи, которая в#nbsp;масштабе представляет то, что мы#nbsp;видим на#nbsp;современных фотографиях квантовых систем: огромные хромированные люстры.}

3Dnews

2024-02-13 11:29