Фізики придумали, як зробити квантові комп'ютери точнішими, ніж будь-коли

Квантові комп'ютери - це передові машини, здатні виконувати складні завдання та обчислення, використовуючи

Закони квантової механіки. Вони застосовуються в дослідженнях, пов'язаних зі штучним інтелектом, виробництвом ліків, зміною клімату, кібербезпекою та іншими областями. Дослідження, нещодавно опубліковане в журналі Nature, розкриває ряд обчислювальних операцій, які можуть зробити квантові комп'ютери більш точними, -або.

Оскільки квантові комп'ютери вирішують завдання,надто складні навіть для класичних суперкомп'ютерів, їм доводиться мати справу з величезними обсягами даних. Це робить їх більш сприйнятливими до перешкод, які викликають появу помилок. Хоча б одна з них може призвести до втрати великої кількості цінної інформації.

Група дослідників із німецького УніверситетуІнсбрука, Рейнсько-Вестфальського технічного університету Ахена та Юліхського дослідницького центру запропонувала метод, який може призвести до появи безпомилкових квантових комп'ютерів.

Звичайний комп'ютер уникає помилок, створюючинадмірні копії інформації у вигляді бітів. Копії надалі використовуються для перевірки даних. Однак закони квантової механіки не дозволяють копіювати дані з одного кубіту в інший.  фізичним кубитам для досягнення інформаційної надмірності для вирішення завдань.

Дослідники з Німеччини вигадалиобчислювальну операцію, яка включає два логічних квантових біта і може використовуватися для вирішення будь-яких завдань. Згадана операція фактично представлена ​​набором універсальних вентилів або квантових схем, здатних обробляти всі види математичної інформації. Автори дослідження стверджують, що універсальний набір можна використовувати в квантовому комп'ютері для програмування всіх алгоритмів.

У ході дослідження його застосували на квантовомукомп'ютер з іонною пасткою. Ця машина обробляє квантову інформацію за допомогою руху заряджених атомних частинок, зважених у вільному просторі під дією електромагнітного поля. Всього комп'ютер з іонною пасткою містив 16 атомів.

Два логічні біти набору, які називають вентилемCNOT і вентилем T, зберігають квантову інформацію. Кожен біт був поділений на сім атомів, і вперше вчені змогли реалізувати універсальний вентиль на відмовостійких бітах. .