Настоящий прорыв: точность квантовых вычислений превысила 99%

25 января 2022
Фото аватара
25.01.2022
15572
1 минута на чтение
Настоящий прорыв: точность квантовых вычислений превысила 99%

В мире квантовых вычислений совершён важный прорыв. Согласно результатам новых работ, нам вовсе необязательно отказываться от уже привычного кремния – фундаментального материала в современной технологии полупроводников. Учёные продемонстрировали, что вероятность создания точного квантового устройства на основе кремния более чем реальна.

Кубит или квантовый бит – фундаментальная вычислительная единица в квантовом компьютере. В то время, как бит может находиться в состоянии 0 или 1, кубит способен существовать в суперпозиции состояний, обеспечивая большую мощность и универсальность.

В статье, написанной командой из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW), описано достижение 99,95% точности для 1-кубитной установки и 99,37% точности для 2-кубитной установки. Команда Делфтского технологического университета в Нидерландах смогла достичь точности в 99,87% и 99,65%, соответственно. Команда RIKEN в Японии описала достижение точностей в 99,84% и 99,51%.

Профессор Андреа Морелло, ведущий автор статьи команды UNSW:

Сегодняшняя публикация показывает, что наши операции были безошибочными на 99 процентов. Когда ошибки настолько редки, их можно обнаружить и скорректировать в случае появления. Это показывает, что создать квантовые компьютеры достаточно крупного масштаба и достаточной мощности для проведения важных вычислений возможно. Это исследование – важная веха на нашем пути.

Команды использовали разные подходы к работе с кубитами. Команда Морелло использовала в качестве кубита пару ионно-имплантированных ядер фосфора в кремнии и их ядерный спин – квантово-механическое свойство, подобное угловому моменту. Команды RIKEN и Делфтского университета использовали электронные спиновые кубиты в квантовых точках. Таким образом, кремний с разными кубитами может стать серьёзным претендентом на базовую архитектуру квантовых компьютеров в будущем.

Сейго Таруча, руководитель исследовательской группы RIKEN:

Представленный результат впервые делает спиновые кубиты конкурентоспособными по сравнению со сверхпроводящими цепями и ионными ловушками с точки зрения универсальных характеристик квантового управления. Это исследование демонстрирует, что кремниевые квантовые компьютеры наряду со сверхпроводимостью и ионными ловушками – многообещающие кандидаты для исследований и разработок, направленных на реализацию крупномасштабных квантовых компьютеров.

Точность квантовых компьютеров должна превышать 99%, чтобы можно было применить коррекцию, не нарушив работу системы. Теперь, по достижении такого результата, команды намерены масштабировать процессоры, добавив больше кубитов, и испробовать более сложные вычисления.

Статьи

Фантастический подкаст 6
0
7684
Примеряем бесконечные расцветки сюрреализма Чайны Мьевиля в 119 выпуске «Фантастического подкаста»

Любители странной фантастики всех стран, объединяйтесь!

Нереальная жесть: какой получилась книга Клиффа Блезински о самом себе
0
9336
Нереальная жесть: какой получилась книга Клиффа Блезински о самом себе

Рассказываем об очередной автобиографической книге — на этот раз от создателя Unreal и Gears of War

Р. Дж. Баркер «След костяных кораблей». Спустить паруса!
0
11048
Р. Дж. Баркер «След костяных кораблей». Спустить паруса!

Финальный том морского фэнтези

Какие фильмы смотреть в апреле 2024 в кино? Кирдык Америке, взрослая Алиса и французская романтика 9
0
50784
Какие фильмы смотреть в апреле 2024 в кино? Кирдык Америке, взрослая Алиса и французская романтика

В апреле российский прокат богат на интересные инди-фильмы.

«Задача трёх тел»: какой получилась западная экранизация китайского романа 3
0
60813
«Задача трёх тел»: какой вышла западная экранизация китайского романа

Неровная, но интересная попытка экранизировать сверхпопулярный роман китайского фантаста

Мир фантастики. Спецвыпуск № 14 (2024). Фантастическая музыка 2
0
139963
Мир фантастики. Спецвыпуск № 14 (2024). Фантастическая музыка

О том, как музыканты передают образы Средиземья, будущего или стимпанка, и об историях, которые они рассказывают в своих песнях.

Сериал Halo, второй сезон: идеальная посредственность 4
0
111210
Сериал Halo, второй сезон: идеальная посредственность

На каждую интересную сюжетную находку найдётся своя банальность.

Mass Effect 5: чего мы ждём? Намёки, загадки и надежды фанатов 2
0
155463
Новый Mass Effect: чего мы ждём? Намёки, загадки и надежды фанатов

Будущее Млечного Пути, каноничный финал и возвращение Капитана

Спецпроекты

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: