Microsoft и Quantinuum снизили шум в квантовых вычислениях в 800 раз

Компании объединили квантовый компьютер и программное обеспечение для создания логических кубитов, которые меньше подвержены ошибкам.

Microsoft и Quantinuum продемонстрировали систему квантовых вычислений, которая может снизить частоту ошибок при обработке данных в 800 раз. Компании создали четыре высоконадежных логических кубита из 30 физических кубитов. «С помощью этой системы мы провели более 14 000 отдельных экспериментов без ошибок», — заявил Джейсон Зандер, исполнительный вице-президент Microsoft.

Квантовые вычисления могут решить многие проблемы — от шифрования данных и оптимизации систем до разработки новых синтетических материалов и моделирования взаимодействий молекул и атомов на квантовом уровне, недоступным классическим компьютерам. Но большая проблема состоит в том, что кубиты страдают от внешнего шума — малейшие внешние возмущения приводят к ошибкам.

Чтобы снизить количество ошибок, Microsoft работает над созданием и использованием логических квантовых битов. В этом подходе логические кубиты с меньшим количеством ошибок создаются с использованием нескольких «чувствительных» физических кубитов. Разработчики описывают это решение, как систему виртуализации кубитов.

В эксперименте исследователи использовали систему виртуализации для повышения надежности квантового компьютера с ионными ловушками Quantinuum H2. Программное обеспечение Microsoft превратило 30 физических кубитов в четыре логических. Программное обеспечение находит ошибки и исправляет их во время вычислений, не разрушая логические кубиты.

Исследователи проверили свой подход, проведя 14 000 экспериментов на H2. Эксперимент показал, что он выполнил все из них, не выдав ни одной обнаруживаемой ошибки. Дальнейшее тестирование показало, что система имела частоту ошибок 1 на 100 000, что примерно в 800 раз лучше, чем достижение того же квантового компьютера без логических кубитов.

Гибридный подход, который объединяет преимущества классических суперкомпьютеров и квантовых вычислений, ведет к созданию квантовых вычислений нового уровня, считают разработчики. Представитель Microsoft заявил, что создание логических кубитов «переводит нас с нынешнего уровня шумных квантов промежуточного масштаба на уровень 2 устойчивых квантовых вычислений».


Читать далее:

Суперкомпьютер разгадал загадку странной массы первых звезд во Вселенной

Зонд НАСА впервые заглянул внутрь вихрей Солнца

Посмотрите, что подводный робот нашел на дне Байкала

На обложке: Изображение от pikisuperstar на Freepik, сведения о лицензии

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости
Китай отправил миссию за образцами горных пород с квазиспутника Земли
Космос