Настоящий прорыв: точность квантовых вычислений превысила 99%

25 января 2022
Фото аватара
25.01.2022
15615
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

«Сто лет тому вперёд» — не Алиса? Отличия от оригинала, вселенная, отсылки и пасхалки 12
0
45498
«Сто лет тому вперёд» — не Алиса? Отличия от оригинала, вселенная, отсылки и пасхалки

Разбираем мир 2124 года со спойлерами!

Роман Суржиков «Кукла на троне». Интриги внутри интриг
0
101811
Роман Суржиков «Кукла на троне». Интриги внутри интриг

Третий том фэнтезийной эпопеи об очередной «игре престолов»

«Мятежная луна: Дарующая шрамы»: наш обзор. Да начнётся битва… за урожай!  3
0
150080
«Мятежная луна: Дарующая шрамы»: наш обзор. Да начнётся битва… за урожай! 

Зак Снайдер наконец показал экшен не хуже «Звёздных войн». В конце!

Художник Олег Юрков: забавные монстры, мультяшные чудовища и герои нашего детства 8
0
238501
Художник Олег Юрков: забавные монстры, мультяшные чудовища и герои нашего детства

Петербургский художник — о том, сложно ли придумывать смешные вещи, как традиционная живопись может довести до нервного срыва и почему срисовывать — не стыдно.

Читаем отрывок из романа Ци Юэ «Звёзды»
0
204991
Читаем отрывок из романа Ци Юэ «Звёзды»

Недалекое будущее. Управляемый термоядерный синтез подарил человечеству дешевую энергию, прорыв в генетике позволил создавать новых, усовершенствованных людей. В этом безмятежном мире происходит нечто чудовищное: два научных центра в Китае и Европе исчезают без следа, […]

Фантастические твари из глубокого космоса: как астробиологи реконструируют внеземную жизнь 13
0
240167
Фантастические твари из глубокого космоса: как астробиологи реконструируют внеземную жизнь

Кого люди повстречают на других планетах — зелёных человечков, воинственные треножники или разумный океан?

«Паразит: Серый» — спорная экранизация манги, но идеальный спин-офф
0
278128
«Паразит: Серый» — спорная экранизация манги, но идеальный спин-офф

Дорама придется по душе как фанатам вселенной, так и тем, кто с ней только начинает знакомство.

Фантастический подкаст 9
0
547787
Сражаемся со злыми бывшими вместе в Эдгаром Райтом в 122 выпуске «Фантастического подкаста»

Обретайте силу САМОУВАЖЕНИЯ, точите пиксельный меч и заваривайте любой из двух десятков сортов чая Рамоны Флауэрс!

Спецпроекты

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: