Използвайки комбинация от подходи за коригиране на грешките, изследователите биха могли да създадат компактен квантов компютър с наличните днес физически кубити.
Представен бе нов подход за коригиране на грешките. То е използван от изследователи от френската национална изследователска лаборатория INRIA и американския разработчик на хардуер Alice & Bob. Новият метод може да доближи квантовите изчисления до реално внедряване, се казва в съобщение за пресата. Изследователите твърдят, че са създали 100 надеждни логически кубита с участието на едва 1 500 физически кубита.
Квантовите компютри използват квантови битове или кубити за съхранение и обработка на информация. За разлика от дигиталните битове, използвани в конвенционалните компютри, които съществуват като нула или единица, кубитите могат да съществуват и в двете състояния едновременно. Това е прието да се нарича суперпозиция. Освен това кубитите могат да бъдат квантово. Това явление известно като заплитане, което им дава изчислителни възможности. Подобни възможности коневенционалните компютри нямат.
Ето защо квантовите компютри могат да извършват сложни изчисления за сравнително кратък период от време. Медиите вече съобщиха как квантовите компютри са извършили изчисления, които биха отнели на класическите компютри 48 години. Само че тези бързи изчисления са свързани със сериозен недостатък. Това са грешките, които трябва да се отстраняват. Това е основната пречка за масовото внедряване на квантовите компютри.
Коригиране на грешките при квантовите изчисления
Предишни изследвания в тази област показаха, че са необходими около 1000 физически кубита, за да се създаде един надежден логически кубит без грешки в изчисленията. Следователно за безпогрешното изпълнение на алгоритъма на Шор ще са необходими 20 милиона кубита, се казва в прессъобщението. Това увеличава инфраструктурата, необходима за квантовите изчисления, което ги прави неприложими за внедряване.
Изследователите работят върху намаляването на броя на физическите кубити, необходими за генерирането на безгрешни логически кубити. Един от подходите е да се коригират фазовите обръщания. Или да се използва едномерен код за корекция на грешки. Изследователи по-рано демонстрираха, че този подход може да намали броя на физическите кубити, необходими за изпълнение на алгоритъма на Шор. Намаляването е до 350 000 кубита, което представлява 60-кратно подобрение.
При друг подход изследователите използват стандартната проверка на четността, но с ниска плътност (LDPC). Това е клас от кодове за корекция на грешките, които намаляват хардуерните изисквания за тяхното коригиране. Сега изследователите са комбинирали двата подхода, за да постигнат ново постижение в областта на квантовите изчисления.
Квантов компютър с 1 500 безпогрешни кубита
Представената теоретична работа усъвършенства LDPC кодовете чрез прилагане на портали. Плюс осъществяване на свързаност на къси разстояния в квантовите чипове. Намаляването на режийните разходи за корекция на грешките може да направи възможно функционирането на квантов компютър с едва 1500 физически кубита.
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!
