Квантовые компьютеры наконец-то принесут пользу: ученые совершили очередной прорыв

Ученые из компаний Microsoft и Quantinuum совершили прорыв в сфере квантовых вычислений, снизив количество ошибок в несколько сотен раз. Это сделает возможным применение на практике квантовых компьютеров, сообщается на сайте Microsoft.

Компании сообщили, что количество ошибок, совершаемых при квантовых вычислениях, удалось сократить в невероятные 800 раз. Тут имеются ввиду ошибки, которые возникают в ходе вычислительного процесса. Дело в том, что квантовые системы весьма чувствительны к разного рода воздействию извне, например, к перепаду температур, колебаниям и пр. Под влиянием таких внешних "раздражителей" уровень шумов в квантовой системе повышается, что приводит к ошибкам в ходе вычислительного процесса. Устраняют ошибки разными способами, к примеру, при помощи специальных алгоритмов.

Ученые решили проблему шумов следующим образом: сгруппировали физические квантовый биты (кубитя) в виртуальные, а потом проведи диагностику, не нанося вред кубитам, при помощи так называемых ионных ловушек Quantinuum. После этого удалось исправить ошибки. Метол виртуализации кубитов позволил исследователям провести 14 000 экспериментов, и все они прошли безошибочно и все кубиты остались при этом в целости и сохранности.

Ученые уверены, что они нашли способ преобразования шумных кубитов промежуточного масштаба в кубиты устойчивые, которые и сами квантовые вычисления сделают нечувствительными, или, по крайней мере, менее чувствительными, к шумам.

По мнению экспертов из Microsoft, гибридный суперкомпьютер, содержащий 100 шумоустойчивых логических кубитов, сможет работать еще более эффективно, чем обычный суперкомпьютер. А наличие 1000 таких кубитов позволит коммерциализировать квантовые системы. При этом сама Microsoft проверяла новый подход в избавлении от шумов на системе всего с четырьмя кубитами.