Разработчики из Google заявляют о значительном достижении в области квантовых вычислений. Компания давно сосредоточена на развитии этой перспективной области. Внутри Google выделено отдельное исследовательское подразделение и создан полноценный производственный центр, которое займется технологиями и производством таких систем. Результатом работы этого подразделения стал квантовый процессор Willow со 105 кубитами.
Проблемой квантовых вычислений является нестабильной кубитов и большое количество ошибок из-за этой нестабильности. Поэтому время жизни квантовой вычислительной системы критически мало, и они быстро начинают выдавать «белый шум». Есть разные методы и технологии коррекции ошибок. Основным элементом тут является логический кубит, который состоит из нескольких связанных аппаратных кубитов, чтобы обнаруживать и исправлять ошибки. Увеличение количества аппаратных кубитов может улучшить корреляцию, но одновременно ведет и к росту ошибок. Исследователи Google реализовали в Willow новую сетчатую структуру кубитов, которая отлично работает с поверхностным кодов для корреляции ошибок. В итоге удалось добиться лучшего качества коррекции. Новая технология привела к тому, что добавление дополнительных кубитов в логический кубит ведет к росту подавления ошибок.
Исследователи заявляют о стабильности скорректированного квантового бита в течение часа. Возможность сохранения квантовой информации в течение столь длительного времени — это невероятное достижение. Еще несколько лет назад стабильность квантовых систем измерялась в микросекундах. Однако ошибки все еще возможны. В частности, фиксируются случайные локальные ошибки, которые влияют на область из 30 кубитов. И в целом ни один из методов не сведет все ошибки к нулю. Но на данном этапе можно говорить если не о прорыве, то о значительном достижении в квантовых вычислениях.
Источник:
Ars Technica