Кванттық есептеулер: IBM Heron процессорында логикалық кубиттердің өмір сүру деңгейі 96% жетті
IBM-мен ынтымақтастықтағы зерттеушілер тобы кванттық есептеулер саласында айтарлықтай жетістікке қол жеткізіп, ең жаңа IBM Heron r2 процессорында логикалық кубиттердің өмір сүру деңгейін 96%-ға дейін көтерді. Бұл заманауи кванттық жүйелердің негізгі мәселелерінің бірін шешетін қателерді түзетудің инновациялық механизмін әзірлеу арқылы мүмкін болды.
Ақауға төзімді есептеулер (FTQC) режимінде жұмыс істей алатын сенімді кванттық компьютерлерді құру жолындағы негізгі кедергі «бос тұру шуы» деп аталады. Бұл әсер жүйе қателерді түзету үшін кубиттерді аралық өлшеулер жүргізетін сәттерде пайда болады, бұл процессордың қалған компоненттерінің тұрақсыздығына және жаңа ақаулардың пайда болуына әкеледі.
Түзету схемаларының архитектурасына жаңа көзқарас
Бұл мәселені жеңу үшін физиктер қателерді түзету схемаларының архитектурасын толығымен қайта өңдеп, есептеулердің тоқтау уақытын түбегейлі қысқартты. Жаңа әдіс озық 156-кубиттік асқын өткізгіш кванттық процессор IBM Quantum Heron r2-де сыналды. Алгоритмдерді оңтайландырудың арқасында бір қате түзету цикліндегі логикалық кубиттердің өмір сүру көрсеткішін 90%-дан төмен деңгейден әсерлі 96%-ға дейін көтеру мүмкін болды.
Жоба жетекшісі және Sydney Nano директоры Стивен Бартлетт атап өткендей, бұл процесс есептеулердің әрбір кезеңінде бірнеше рет қайталанады, ал қалған элементтердің мәжбүрлі бос тұруы сенімді жұмыс үшін елеулі кедергіге айналады. Нәтиже бір процессорда зертханалық жағдайда алынғанымен, бұл бағыттағы зерттеулер бүкіл сала үшін өте маңызды, өйткені масштабталу және ақауға төзімділік кванттық есептеулерді практикалық қолдану жолындағы басты кедергілер болып қала береді.
Айта кету керек, IBM кванттық қателерді түзетуде алға жылжып, 2026 жылдың соңына қарай кванттық артықшылықтың алғашқы расталған жағдайларына қол жеткізуді жоспарлап отыр. Бұл серпіліс технологияның біртіндеп зертханалық кезеңнен нақты практикаға шығып жатқанын көрсете отырып, бізді осы мақсатқа жақындатады.
Сарапшының пікірі: Логикалық кубиттердің 96% өмір сүру деңгейіне қол жеткізу – бұл айтарлықтай алға қадам, бірақ толыққанды ақауға төзімді есептеулер үшін бізге 99,99%-ға жақын көрсеткіш қажет болады. Дегенмен, мұндай әрбір прогресс классикалық жүйелерге қолжетімсіз міндеттерді шеше алатын практикалық кванттық компьютерлер дәуірін жақындатады.