Hitech logo

Идеи

Квантовый компьютер Helios продемонстрировал точность операций 99,9%

TODO:
Георгий ГоловановСегодня, 10:49 AM

Американская компания Quantinuum объявила о достижении рекордной точности квантовых операций на 98-кубитном компьютере Helios: 99,9975% для одно-кубитных и 99,921% для двух-кубитных операций. Это лучший показатель среди коммерческих квантовых систем. Новое достижение приближает появление отказоустойчивых квантовых компьютеров

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Квантовые компьютеры используют кубиты, которые могут находиться в суперпозиции состояний — одновременно в 0 и 1 — что значительно увеличивает вычислительную мощность для выполнения некоторых задач. Однако кубиты крайне чувствительны к внешним воздействиям, из-за чего происходят ошибки. Параметр точности операций (fidelity) процессора измеряет вероятность, что квантовая операция даст правильный результат. Для того, чтобы квантовые вычисления были практически полезными, нужна точность операций выше 99,9% и система коррекции ошибок, чтобы подавлять возникающие сбои.

Компьютер Helios содержит 98 физических кубитов с 50 логическими кубитами (группой физических кубитов, выполняющих коррекцию ошибок), пишет IE. По типу системы это ионы, захваченные в электромагнитную ловушку. Такая технология обеспечивает долгое время когерентности и высокую точность операций.

Особенность архитектуры Helios — интеграция фотоники на чипе: данные передаются через оптические каналы, что снижает задержки и энергопотребление. Компьютер потребляет всего 40 кВт (для сравнения, некоторые квантовые системы требуют сотен кВт на охлаждение), несмотря на то, что оснащена крайне быстрыми графическими процессорами.

В недавнем исследовании Quantinuum подтвердила рекордную точность одно- и двухкубитных операций: 99,9975% и 99,921%, соответственно. В первом случае это значит, что из 40 000 операций только одна дает ошибку; во втором это примерно одна ошибка на 1265 операций. Предыдущий рекорд для коммерческих систем — около 99,9% для двухкубитных операций.

Quantinuum тесно сотрудничает с Сандийской национальной лабораторией в рамках проекта по разработке интегрированной фотоники для квантовых компьютерах на ионах в ловушках.

В начале месяца Microsoft представила квантовый чип Majorana 2. Он в тысячу раз надежнее предыдущего поколения благодаря увеличению времени жизни кубита. Теперь компания прогнозирует появление коммерчески полезного квантового компьютера не в 2034-м, а в 2029 году.