Кванттық серпіліс: IBM Heron процессорында логикалық кубиттердің өмір сүру деңгейі 96% жетті
Кванттық есептеулер индустриясы қуатты серпін алуда: зерттеушілер мен инженерлердің бірлескен тобы IBM Heron жаңа процессорында логикалық кубиттердің сақталуын 96%-ға дейін арттыруға қол жеткізді. Бұл кванттық жүйелердің басты жауы — кванттық күйлердің тұрақсыздығынан туындайтын қателіктермен күрестегі маңызды қадам.
Ақауға төзімді кванттық есептеулер (FTQC) саласындағы прогресті ұзақ уақыт тежеген негізгі мәселе «бос тұру шуы» деп аталатын құбылыс болды. Қазіргі архитектураларда қателіктерді түзету үшін процессор кубиттерді аралық өлшеулерді үнемі жүргізуге мәжбүр. Осы үзілістер кезінде қалған компоненттер когеренттілігін жоғалтып, жаңа ақаулар тудырады және түзету әрекеттерін жоққа шығарады.
Бұл мәселені шешу үшін физиктер қателіктерді түзету схемасын толығымен қайта өңдеді. Жаңа архитектура есептеулердің мәжбүрлі тоқтау уақытын түбегейлі қысқартады. Әдіс 156-кубиттік асқын өткізгіш IBM Quantum Heron r2 процессорында сыналды. Нәтиже әсерлі: бір түзету цикліндегі логикалық кубиттердің аман қалу көрсеткіші 90%-дан төмен деңгейден 96%-ға дейін өсті.
Жоба жетекшісі атап өткендей, түзету процесі есептеулердің әрбір кезеңінде бірнеше рет жүреді, ал элементтердің мәжбүрлі бос тұруы сенімді жұмыс үшін «елеулі кедергі» болып табылады. Алгоритмдерді оңтайландыру бұл бос тұруларды барынша азайтуға мүмкіндік берді.
Нәтиже әзірге бір процессорда зертханалық жағдайда алынғанымен, зерттеу бағыты өте маңызды. Масштабталу және ақауға төзімділік практикалық кванттық компьютерлерге жолдағы басты кедергілер болып қала береді. Еске сала кетейін, IBM бұрын 2026 жылдың соңына қарай кванттық артықшылықтың алғашқы расталған жағдайларына қол жеткізу жоспарларын мәлімдеген болатын.
Аналитик пікірі: 96% сақталуға қол жеткізу — бұл жай ғана сан емес. Бұл инженерлік шешімдердің іргелі физикалық шектеулерді айналып өтуге қабілетті екендігінің дәлелі. Егер бұл тәсіл мыңдаған кубиттерге масштабталса, біз алғашқы коммерциялық маңызды кванттық алгоритмдерді болжанғаннан ертерек көре аламыз. Криптоиндустрия үшін бұл сигнал: қазіргі криптожүйелердің кванттық шабуылға төзімділігін қазірдің өзінде қайта қарау қажет.