Google Quantum AI su Willow procesoriumi maždaug 40 kartų sumažino svarbios kvantinės būsenos klaidų lygį
Google Quantum AI tyrėjai pranešė apie pažangą kvantinių skaičiavimų srityje – su Willow kvantiniu procesoriumi jiems pavyko maždaug 40 kartų sumažinti vieno svarbaus ištekliaus klaidų lygį.
Kvantiniai kompiuteriai remiasi itin trapiomis kvantinėmis būsenomis, todėl net maži trikdžiai gali sukelti klaidų. Dėl to didelio masto kvantiniai skaičiavimai išlieka sudėtingi.
Naujame žurnale Science paskelbtame tyrime komanda pademonstravo metodą, vadinamą magic state cultivation. Šios specialiai paruoštos kvantinės būsenos yra reikalingos tam tikroms operacijoms, svarbioms universaliems kvantiniams skaičiavimams.
Tyrėjai sukūrė būdą šioms būsenoms paruošti, aptikti klaidas ir atmesti nesėkmingus bandymus. Pasak komandos, taip pavyko pasiekti maždaug 99,99 proc. tikslumą, tai yra labai didelį paruoštų būsenų atitikimą numatytoms kvantinėms būsenoms.
Tyrime taip pat parodyta, kad šias patobulintas būsenas galima perkelti tarp dviejų skirtingų kvantinių klaidų taisymo sistemų. Tai laikoma svarbiu žingsniu siekiant jas integruoti į didesnius kvantinius kompiuterius.
Kartu pabrėžiama, kad maždaug 40 kartų pagerėjimas taikomas būtent šių konkrečių kvantinių būsenų klaidų lygiui, o ne bendram Willow klaidų lygiui ar skaičiavimo spartai. Griežtą patikrą praėjo tik apie 8 proc. paruošimo bandymų.
Šis rezultatas pateikiamas kaip aparatinės įrangos principo įrodymas, o ne didelio masto, klaidoms atsparaus kvantinio kompiuterio demonstracija. Vis dėlto toks efektyvesnis patikimų būsenų paruošimas gali būti svarbus tolesnei kvantinių kompiuterių plėtrai.
