Talált egy módot a kvantumszámítás hibáinak szinte teljes megszabadulására

Qubit - a legkisebb információegység kvantumszámítógépben és egy bit analógja egy hagyományos számítógépben,

kvantumszámításhoz használják. A rendszerben lévő bármilyen zaj tönkreteszi a qubitek állapotát, és hibákhoz vezet.

A logikai qubit képes kvantumot tartanivégtelenül hosszú ideig rombolás nélküli állapot, míg ma ugyanabban a Google Sycamore kriogén telepítésben a zaj körülbelül 15 μs után tönkreteszi a qubit kvantumállapotát.

Annak érdekében, hogy megbízható és alkalmas legyenprogramozható kvantumszámítási logikai qubit, körülbelül 1000 fizikai qubitre van szüksége. És ami a legfontosabb, a fizikusok bebizonyították, hogy egy logikai kvóta kvantumállapotának retenciós ideje exponenciálisan növekszik a logikai qubit / fizikai kvóta számával együtt.

A kísérlet során kiderült, hogy logikai qubitenként 11 fizikai qubit mellett 50 μs után a kvantum állapot bezárási hibájának valószínűsége 40-ről 0,2% -ra csökkent.

Mindazonáltal még nem lehetséges mindkét hibatípus egyidejű kijavítása: véletlenszerű bitfordításokkal és véletlenszerű fázisváltásokkal.

Ezt ennek felhasználásával tervezik kiküszöbölniúgynevezett felületi kódok - logikai és fizikai qubitek kétdimenziós mátrixai. A felszíni kódok azt ígérik, hogy jelentősen csökkentik a hibajavításhoz szükséges fizikai qubitek szükségességét. 

Olvass tovább

A Föld pályájának változásai hozzájárultak a bonyolult élet kialakulásához a bolygón

Ködök, üstökösök és csillagfaiskolák: az év legjobb asztrofotográfiáját mutatják be

Koronavírus egy barlangban: mindazok a kínai bányászok, akik furcsa tüdőgyulladásban szenvedtek 2012-ben