Google объявляет о новой вехе в квантовых вычислениях

Исследователи Google отмечают, что преодолели одну из самых больших ловушек на пути к тому, чтобы в будущем человечество могло использовать квантовые вычисления. Они достигли этого благодаря разработке новой системы, которая контролирует высокую частоту ошибок, присущую этой технологии, из-за того, что квантовые биты сохраняют свое состояние и фазу только в течение одного момента времени. Помимо того, насколько его физические компоненты подвержены любому воздействию окружающей среды.

Хотя технология возможна только в теории или в очень ограниченных и контролируемых ситуациях в лаборатории, Google нашел способ снизить частоту ошибок по мере увеличения размера системы. То, что до сих пор было невозможно.

В классических вычислениях все сводится к единицам и нулям. Каждый бит может быть только “0” или “1”, истинным или ложным. И с этим хранилищем и способом работы удалось создать все, от языков программирования до видеоигр. Однако есть и другой способ выполнения вычислений, по крайней мере, на бумаге: квантовые вычисления, в которых биты не являются двоичными.

Google утверждает, что достиг важной вехи, обнаружив способ распределения обработанной информации между несколькими кубитами, так что компьютер может хранить информацию достаточно долго, чтобы завершить вычисление, даже если отдельные кубиты вышли из своего квантового состояния.

То есть они отказываются от множества хороших кубитов в пользу одного отличного. Информация кодируется в нескольких физических кубитах для построения единой логики, более устойчивой, надежной и способной выполнять крупномасштабные квантовые алгоритмы.

"При правильных условиях, чем больше физических кубитов используется для построения логического кубита, тем лучше будет этот логический кубит. Однако это не сработает, если добавленные ошибки каждого дополнительного физического кубита перевешивают преимущества QEC. До сих пор всегда преобладал высокий уровень физических ошибок", - пояснил Хартмут Невен, вице-президент Google по инженерным разработкам.

Команде, как следует из их статьи в журнале Nature, удалось разработать код с исправлением ошибок, который впервые снижает частоту ошибок, чем больше кубитов используется в логическом кубите.

Читайте также: Xiaomi Pad 5 обновился до MIUI 14 на базе Android 13.