Все открытия
06.04.20263 мин чтения

Квантовые компьютеры стали медленнее, чтобы стать точнее

Impact8/10
Wow Factor7/10

«Исследователи представили логическую архитектуру для нейтральных атомов, которая объединяет перемещение кубитов с запутыванием на месте, что позволяет снизить накладные расходы по сравнению с подходами, использующими зоны запутывания.»

Физики только что сделали квантовый компьютер в 8 раз точнее. Но не улучшив кубиты, а заставив их... двигаться. Это ломает все подходы последних 10 лет.

Стоп, что?

Перестаньте думать о квантовых ошибках как о неизбежном зле.

Представьте, что вы пытаетесь построить идеальную мозаику в трясущемся поезде. Старый подход — делать кусочки суперпрочными. Новый — просто остановить поезд на секунду, чтобы положить каждый кусочек на своё идеальное место.

Вместо того чтобы пытаться соединять кубиты на лету (старый подход «зоны запутывания»), исследователи заставили атомы-кубиты физически перемещаться к месту операции, а запутывание проводили уже на месте.

Что они сделали на 114-кубитном устройстве:

  1. Запустили упрощённый алгоритм Шора (разложение чисел на множители) и уменьшили ошибки в 2 раза.
  2. Построили логические схемы (CX лестницы) для 8 и 12 логических кубитов и получили в 2-4 раза меньше ошибок, даже на текущем «медленном» железе.
  3. Создали и декодировали [[16,4,4]] код (квантовый код исправления ошибок) и добились улучшения логических кубитов над физическими в 8 раз с пост-обработкой.

Что это значит для вас

Значит ли это, что мы гонялись за сверхпроводящими кубитами, когда ответ был в умной механике нейтральных атомов?

📚 Глоссарий этого выпуска

Логический кубит
Виртуальный, идеальный кубит, собранный из нескольких «шумных» физических кубитов с помощью кода исправления ошибок.
Запутывание (Entanglement)
Квантовая связь, когда состояние двух частиц становится взаимозависимым, даже если они далеко друг от друга.
TVD (Total Variation Distance)
Мера ошибки, показывающая, насколько реальный результат квантового вычисления отличается от идеального.
Архитектура «зоны запутывания»
Старый подход, где кубиты остаются на месте, а для операций создаются специальные зоны, куда «доставляется» запутывание — сложно и с большими накладными расходами.