Новое достижение Xanadu базируется на недавнем успехе в разработке «Авроры», 12-кубитного универсального фотонного квантового компьютера со всеми ключевыми компонентами для работы в сети и масштабирования. Платформа на базе интегральной схемы использует волноводы из нитрида кремния, изготовленные на пластинах диаметром 300 мм, детекторы, разрешающие число фотонов с эффективностью более 99%, а также индивидуальную оптическую сборку собственной разработки.

Квантовые состояния, полученные в этом эксперименте, известны как состояния GKP и состоят из суперпозиций множества фотонов для кодирования информации в отказоустойчивой форме — необходимое требование для функциональных квантовых компьютеров будущего. Эти состояния позволяют выполнять логические операции с использованием детерминированных, совместимых с комнатной температурой методов, и чрезвычайно хорошо подходят для сетевых соединений между чипами с использованием стандартных волоконных соединений.

«Состояния GKP, в некотором смысле, являются оптимальным фотонным кубитом, поскольку они позволяют использовать логические вентили и коррекцию ошибок при комнатной температуре и выполнять относительно простые, детерминированные операции, — сказал Закари Вернон, технический директор Hardware в Xanadu, в пресс-релизе. — Эта демонстрация является важным практическим достижением, демонстрирующим наши успехи в снижении потерь и улучшении производительности при изготовлении чипов, проектировании компонентов и эффективности детекторов».

Следующий шаг компании будет нацелен на минимизацию оптических потерь. Он необходим для повышения точности состояний GKP и соответствия требованиям полной отказоустойчивости.

Возможность выполнять основные операции преобразования, не опасаясь сбоев, — важное условие появления производительных квантовых компьютеров. Международная группа исследователей разработала полный комплект квантовых вентилей, базовых элементов квантового компьютера, с низкой вероятностью ошибки. В некоторых условиях она достигает 0,001%.