Кванттық есептеулердегі серпіліс: IBM Heron жүйесінде логикалық кубиттердің өміршеңдігі 96%-ға жетті
Сидней университетінің зерттеушілер тобы IBM инженерлерімен бірлесіп, кванттық есептеулер саласында айтарлықтай қадам жасап, логикалық кубиттердің сақталуын 96%-ға дейін арттырды. Бұл нәтиже IBM Quantum Heron r2 156-кубиттік озық асқын өткізгіш процессорында сыналған инновациялық қателерді түзету механизмін енгізу арқылы қол жеткізілді.
Істен қорғалған кванттық есептеулердің (FTQC) дамуын тежейтін негізгі мәселе — «бос тұру шуы» деп аталатын құбылыс. Ол жүйе қателерді түзету үшін кубиттердің аралық өлшемдерін жүргізуге мәжбүр болғанда, есептеу процесін тоқтатқанда пайда болады. Осы үзілістер кезінде процессордың қалған компоненттері тұрақтылығын жоғалтады, бұл жаңа ақауларды тудырып, түзету жұмыстарын жоққа шығарады.
Бұл кедергіні жеңу үшін физиктер қателерді түзету схемаларының архитектурасын толығымен қайта өңдеді. Басты мақсат есептеулерді тоқтату уақытын түбегейлі қысқарту болды. Алгоритмдерді оңтайландыру бір қате түзету циклінде логикалық кубиттердің өмір сүру көрсеткішін 90%-дан аз деңгейден әсерлі 96%-ға дейін көтеруге мүмкіндік берді. Жоба жетекшісі және Sydney Nano директоры Стивен Бартлетттің айтуынша, мұндай мәжбүрлі бос тұрулар есептеулердің әрбір кезеңінде бірнеше рет орын алады және кванттық жүйелердің сенімді жұмысына «елеулі кедергі» болып табылады.
Бұл нәтиже бір процессорда зертханалық жағдайда алынғанымен, оның сала үшін маңызын асыра бағалау қиын. Масштабталу және істен қорғалу кванттық компьютерлерді практикалық қолдану жолындағы басты кедергілер болып қала береді. Бұған дейін IBM 2026 жылдың соңына қарай кванттық артықшылықтың алғашқы расталған жағдайларына қол жеткізу жоспарларын жариялаған болатын және бұл серпіліс бізді осы мақсатқа жақындатады.
Сарапшының пікірі: Логикалық кубиттердің 96% өмір сүруіне қол жеткізу — бұл жай ғана сан емес. Бұл инженерлік шешімдер іргелі физикалық шектеулерді айналып өтуге қабілетті екенін көрсетеді. Егер прогресс қарқыны сақталса, біз алғашқы коммерциялық маңызды кванттық есептеулерді күтілгеннен әлдеқайда ерте көре аламыз.