Американские инженеры разработали первый квантовый компьютер на основе 48 кубитов

Доктор Гарвадского технологического института Михаил Лукин совместно с коллегам-инженерами анонсировали разработку квантового компьютера, функционирующего на основе 48 логических кубитах. Этот прототип является первым в мире вычислительным устройством проводящим сложные длительные вычисления благодаря интегрированному в кубиты алгоритму исправления ошибок. разработчики поделились результатах первых экспериментов в научно-популярном журнале Nature.

"Мы поставили несколько экспериментов, в ходе которых выяснилось, что логическое шифрование информации значительно повышает скорость функционирования кубитов. Это позволило превзойти аналоги нынешних популярных систем в точности работы при различных тестах. Квантовые вычислительные машины знаменуют собой новую эпоху логического исправления ошибок в интегрированных квантовых устройствах, а также они проложат путь к широкомасштабному производству логических квантовых микрочипов", - отметил Лукин.

Сообщество физиков надеется, что в будущем развитие квантовой логики потребует разработок алгоритмов, которые смогут автоматически находить и исправлять случайно допущенные ошибки в их профессиональной деятельности. При взаимодействии с предметами окружающего мира такие сбои появляются регулярно во время работы кубитов, в простых вычислительных алгоритмах, квантовых блоках памяти, заявляет ТАСС.

По словам представителей Гарвадского технологического института, этих вычислительных ошибок при функционировании квантовых компьютеров не будет, если для вычисления использовать логические кубиты, виртуальную квантовую память, которая заключает в себе несколько объединённых друг с другом независимых физических кубитов. Принцип действия их таков, что сбои вычислительные автоматические корректируются, за счёт этого появляется возможность проводить длительные и сложные вычислительные процессы.

Ранее разработчики создали технологию, позволяющую реализовывать произвольное количество логических кубитов способных связываться между собой на основе 280 физических кубитов. Данная технология была внедрена в их реконфигурируемый квантовый компьютер, который базируется на охлажденных атомах рубидия-87. Благодаря этому принципу, американские физики разработали набор, состоящий из сорока восьми логических кубитов, что позволило им на этой базе построить несколько сложных вычислительных операций.

Учёные, наблюдавшие за работой компьютера во время исполнения вычеслительных операций, заявили, что квантовые кубиты, приблизительно в 100 раз, превосходят физические аналоги в стабильности работы вычислительных процессов, при этом разница увеличивалась с расширением количества кубитов. Инженеры полагают, что в дальнейшем на этой основе можно будет создавать более сложные квантовые процессоры, которые смогут решать предельно сложные задачи.

Источник: eadaily-com.turbopages.org

@Мартьянов Д. А.

Другая информация