Знайдено спосіб практично повного позбавлення від помилок в квантових обчисленнях

кубіт — найменша одиниця інформації у квантовому комп'ютері та аналог біта у звичайному комп'ютері, яка

використовується для квантових обчислень. Будь-які шуми в системі руйнують стан кубітів і ведуть до помилок.

Логічний кубит може утримувати квантовестан без руйнувань невизначено довгий час, тоді як сьогодні в тій же кріогенній установці Google Sycamore шум руйнує квантовий стан кубіту вже приблизно через 15 мкс.

Для того, щоб створити надійний і придатний дляпрограмованих квантових обчислень логічний кубіт, потрібно близько 1 000 фізичних кубітів. І, що найголовніше, фізики довели, що час утримання квантового стану логічного кубіта експоненціально зростає зі збільшенням числа фізичних кубітів на кожен логічний кубіт.

Під час експерименту з'ясувалося, що з 11 фізичними кубитами на один логічний кубіт ймовірність помилки утримання квантового стану після 50 мкс була знижена з 40 до 0,2%.

Однак поки не виходить провести одночасну корекцію обох типів помилок: з випадковими переворотами бітів і з випадковими переворотами фази.

Подібне планується усувати за допомогою такзваних поверхневих кодів - двомірних матриць з логічних та фізичних кубітів. Поверхневі коди обіцяють суттєво знизити потребу у фізичних кубітах для корекції помилок. 

Читати далі

Зміни орбіти Землі сприяли виникненню складної життя на планеті

Туманності, комети і зоряні ясла: показуємо найкращі астрофотографії року

Коронавірус в печері: все про китайських шахтарів, які хворіли дивною пневмонією в 2012 році