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
Найдена гигантская нить в космосе: она соединяет четыре скопления галактик
Космос
В Китае установили мировой рекорд: 11 787 дронов создали световое шоу
Новости
Вирус герпеса перестраивает геном человека, но есть способ его остановить
Наука
Разработаны роботы размером с игрушечную машинку для ремонта водопроводных труб
Новости
В Самаре запустили первый в России дата-центр, объединяющий майнинг и ИИ
Новости
Болезнь Паркинсона на ранней стадии определят по ушной сере
Наука
BI-стратегия компании: что она дает и как ее создать
Мнения
В Мариинке показали оперу, которую дописал искусственный интеллект
Новости
Открыт нейронный путь, который приводит к бессонице после перенесенного стресса
Наука
Китайский маглев установил рекорд: разогнался до 650 км/ч за семь секунд
Новости
Австралийские бабочки используют звезды для навигации в пространстве
Наука
Древний череп из Китая впервые позволил понять, как выглядели денисовцы
Наука
Открыта загадочная связь между уровнем кислорода и магнитным полем Земли
Космос
Альтернатива сжиганию: разработана технология переработки угля в высокотехнологичное сырье
Наука
Ракета Starship Илона Маска взорвалась на площадке при подготовке к испытаниям
Космос
TECNO MEGABOOK K15S: универсальный ноутбук для тех, кто работает, создает и отдыхает
Кейсы
Два китайских спутника встретились на орбите Земли
Космос
В Москве пройдет второй Международный технологический конгресс МТК-2025
Новости
Из перовскита создали датчик изображения, который улавливает в три раза больше света
Новости
ИИ научили предсказывать риск провала технологических новинок
Новости