Kompjuter

Nova tehnika približava kvantne računare njihovom obećanju

Šta se dešava

Proizvođač kvantnih računara Quantinuum dokazao je prednosti ideje iz 1990-ih, hvatajući i ispravljajući greške kako proračun napreduje.

Zašto je važno

Ovaj ključni korak bi u konačnici mogao potencijalno učiniti revolucionarne mašine praktičnim, rješavajući probleme u oblastima kao što su nauka o materijalima i medicina koje su izvan dosega konvencionalnih kompjutera.

Quantinuum, lider na polju u nastajanju kvantno računarstvorekao je u četvrtak da je unaprijedio ključnu tehniku ​​za ispravljanje grešaka u proračunima koje obavljaju napredne mašine, što je razvoj koji je neophodan za njih da ispune svoj revolucionarni potencijal.

Tim sa sjedištem u Broomfieldu u Koloradu poboljšao je svoje rukovanje kubitima, osnovnim elementima za pohranu podataka i obradu podataka. Prošle godine su povezali više običnih kubita u a grupa koja se zove logički kubit to je pouzdanije. Ove godine su dobili par logičkih kubita za izvođenje proračuna, rekao je David Hayes, vođa teorijske grupe kompanije.

Posao je bio značajan jer Quantinuumova tehnologija ispravljanja grešaka održava logičke kubite stabilnima duže od konvencionalnih kubita, a to je ključno za nagovaranje korisnog rada kvantnih računara.

Novo dostignuće bi na kraju moglo dovesti do razvoja koji će omogućiti kvantnim računarima da razbiju enkripciju, dizajniraju efikasnije solarne panele i ispune druga obećanja složenih mašina. Takav potencijal će vjerovatno ohrabriti kompanije, vlade i univerzitete da nastave s ulaganjem u tehnologiju, iako do realizacije njenog potencijala ostaje još nekoliko godina.

Kvantinuum, stvoren kada Cambridge Quantum i Honeywell Quantum Solutions su spojeni 2021. godine, nije jedina kompanija koja radi na toj ideji. Velike kompanije poput Googlea, IBM-a, Intela i Microsofta utrkuju se sa startupima kao što su Rigetti Computing, IonQ i drugi u izgradnji prvih praktičnih, moćnih kvantnih računara.

Kubiti su pojedinačni atomi ili drugi elementi dovoljno mali da njima dominiraju čudna pravila kvantne fizike. To su ta pravila koja bi mogla pomoći kvantnim kompjuterima da riješe probleme koji su izvan klasičnih kompjutera. Na Quantinuumovim H1 kvantnim kompjuterima, to znači pokretanje do 20 električno nabijenih atoma iterbija laserom unutar hladne komore bez zraka – “jonska zamka”.

Jedan od problema s kvantnim kompjuterima je taj što je kubite teško kontrolisati i što ih je lako poremetiti, što izbacuje iz kolosijeka proračune. Logički kubiti nude mehanizam za stabilizaciju situacije.

Neki kubiti u logičkom jatu kubita se koriste za obradu podataka dok se drugi koriste za interakciju sa običnim vanjskim računarom. Ta konvencionalna mašina nadgleda operaciju tako što nadgleda stanje logičkog kubita, provjerava greške i vraća sve pogrešne kubitove natrag u zbirku. Quantinuumov sistem ponavlja te korake ispravljanja grešaka oko pet puta u sekundi.

Svojim rezultatima Quantinuum je pokazao da su ideje za ispravljanje grešaka razvijene 1990-ih zaista praktične, rekao je Russell Stutz, vođa Quantinuumovih napora za komercijalizaciju.

“Postoji put naprijed za postizanje nižih stopa grešaka”, rekao je Stutz.

Proračun sa dva logička kubita je još uvek rana faza ka moćnim kvantnim računarima tolerantnim na greške. Quantinuumov test je izveo jednostavan zadatak.

“Potrebno vam je više logičkih kubita da biste došli do nivoa na kojem ovaj računar može učiniti nešto što vaš klasični računar ne može simulirati”, rekao je Hayes. On procjenjuje da je potrebno oko 50, a to zauzvrat znači stotine osnovnih fizičkih kubita. Danas to prevazilazi Quantinuum, iako se proizvođači kvantnih kompjutera postepeno kreću u tom pravcu.

Leave a Reply

Your email address will not be published.