98-кубиттік Helios кванттық компьютері: Sandia және Quantinuum дәлдік бойынша рекордтық көрсеткіштерді жариялады
17 маусымда АҚШ Энергетика министрлігінің жетекші ұлттық зертханаларының бірі Sandia National Laboratories кванттық жүйелерді әзірлеуші Quantinuum компаниясымен бірлесіп, 98-кубиттік кванттық процессор Helios-қа арналған рецензияланған мақала жариялады. Бұл жай ғана кезекті есеп емес — бұл коммерциялық кванттық есептеу техникасының түбегейлі жаңа сенімділік деңгейіне шыққанының ресми растамасы.
Жарияланған мәліметтерге сәйкес, Helios жүйесіндегі бір және екі кубиттік операциялардың орташа дәлдігі тиісінше 99,9975% және 99,921% құрады. Салыстыру үшін: бұл заманауи аналогтардың көпшілігінен бір реттік жоғары. Мұндай көрсеткіштер Helios-тың күрделі алгоритмдерді шудың ең төменгі деңгейімен орындауға қабілетті екенін айтуға мүмкіндік береді, бұл практикалық қолдану үшін өте маңызды. Зерттеушілер сонымен қатар кездейсоқ Clifford-схемаларында және random circuit sampling (RCS) бенчмаркінде сынақ жүргізді. RCS нәтижелері жүйенің өнімділігі классикалық симуляция мүмкіндіктерінен «әлдеқайда асып түсетінін» көрсетті — бұл Helios-тың дәстүрлі суперкомпьютерлерде тиімді модельдеу мүмкін емес есептерді шынымен шешетінін білдіреді.
Архитектура және сенімділік
Helios QCCD (Quantum Charge-Coupled Device) архитектурасын қолдана отырып, барий иондарына негізделген. Негізгі ерекшелігі — толық байланыс: кез келген кубит қосымша шығындарсыз кез келген басқа кубитпен әрекеттесе алады. Бұл алгоритмдерді орындау кезінде икемділікті қамтамасыз етеді және деректер алмасу операцияларының санын азайтады, бұл дәлдікке тікелей әсер етеді.
Sandia National Laboratories Helios-тың сипаттамаларын жай ғана растап қойған жоқ — зертхана схеманың ортасындағы өлшемдерге арналған өзіндік әдістемені қоса алғанда, бірнеше бенчмаркинг әдісін әзірледі және қолданды. Мұндай операциялар кванттық қателерді түзету үшін, әсіресе жүйені масштабтау кезінде өте маңызды. Sandia-дан мақаланың авторы Робин Блум-Кохаут атап өткендей, «заманауи кванттық компьютерлердің ең маңызды аспектісі — жылдамдық емес, сенімділік». Қателер лазерлерді баптаудағы ақаулардан жеке атомдардың қозғалысына дейін ондаған факторларға байланысты туындауы мүмкін, және тек компоненттерді мұқият тексеру ғана ақауға төзімді жүйелерге қарай жылжуға мүмкіндік береді.
Коммерциялық іске қосу және перспективалар
Sandia мен Quantinuum арасындағы серіктестік 2026 жылдың мамырында ұзартылған бірлескен зерттеулер туралы келісім аясында төрт жылға созылып келеді. Helios Quantinuum компаниясымен 2025 жылдың қарашасында бұлтты қызмет және жергілікті орналастыру форматында қолжетімді коммерциялық өнім ретінде ұсынылды. Алғашқы пайдаланушылардың қатарында — Amgen, BMW Group, JPMorganChase және SoftBank Corp. Бұл кванттық есептеулердің тек зертханалық технология болудан қалып, нақты бизнес-процестерге интеграциялана бастағанын көрсетеді.
Сарапшының пікірі: Helios бойынша рецензияланған деректердің жариялануы — нарық үшін маңызды сигнал. Біз операциялардың дәлдігі практикалық қателерді түзету үшін қажетті шекке жақындағанын көреміз. Егер Quantinuum бұл архитектураны дәлдіктің айтарлықтай төмендеуінсіз жүздеген кубиттерге дейін масштабтай алса, бұл кванттық машиналық оқыту және криптография саласында серпіліс болады. Сонымен қатар, бәсекелестікті ұмытпау керек — мысалы, сингапурлық Horizon Quantum 2025 жылдың желтоқсанында коммерциялық кванттық компьютерді іске қосты. Нарық белсенді бәсекелестік фазасына кіреді, және бұл бүкіл сала үшін тамаша.