Кванттық есептеулердегі серпіліс: IBM Heron процессорында логикалық кубиттердің өміршеңдігі 96% жетті
Кванттық есептеулер әлемі тағы бір маңызды қадам жасап отыр. IBM-мен бірлесіп жұмыс істейтін зерттеушілер тобы логикалық кубиттердің өмір сүру көрсеткіші бойынша рекордқа қол жеткізді — қателерді түзетудің бір циклінде 96%. Бұл нәтиже ең жаңа 156-кубиттік аса өткізгіш процессор IBM Quantum Heron r2-де алынды.
Ақауға төзімді кванттық машиналардың (FTQC) дамуын тежейтін басты мәселе — «бос тұру шуы» деп аталатын құбылыс. Ол жүйе қателерді тексеру және түзету үшін кубиттердің аралық өлшемдерін жүргізетін сәттерде пайда болады. Осы үзілістер кезінде процессордың қалған компоненттері тұрақтылығын жоғалтып, жаңа ақаулар тудырады. Бұл түзету процесінің өзі тұрақсыздық көзіне айналатын тұйық шеңберді қалыптастырады.
Бұл шеңберді бұзу үшін физиктер қателерді түзету схемаларының архитектурасын толығымен қайта өңдеді. Негізгі жаңашылдық есептеулерді тоқтату уақытын түбегейлі қысқарту болды. Алгоритмдерді оңтайландыру логикалық кубиттердің өмір сүру көрсеткішін 90%-дан төмен деңгейден әсерлі 96%-ға дейін көтеруге мүмкіндік берді. Жоба жетекшісі есептеулердің әрбір кезеңінде элементтердің мәжбүрлі бос тұруы сенімді жұмыс үшін елеулі кедергі екенін және енді бұл кедергінің ішінара еңсерілгенін атап өтті.
Практикалық маңызы және болашағы
Бұл нәтиже зертханалық жағдайда бір процессорда алынғанымен, бүкіл индустрия үшін маңызды екенін түсіну қажет. Масштабталу және ақауға төзімділік кванттық компьютерлерді практикалық қолдану жолындағы басты кедергілер болып қала береді. Қазіргі уақытта біз жеке чип деңгейіндегі демонстрацияны байқап отырмыз, бірақ «бос тұру шуын» азайту принципі тұрақты жүйелерді құруға жол ашады.
Еске сала кетейін, IBM 2026 жылдың соңына қарай кванттық артықшылықтың алғашқы расталған жағдайларын көрсету жоспарларын жариялаған болатын. Қателерді түзетудегі қазіргі прогресс осы амбициялық мақсаттарды қол жетімді етеді.
Сарапшының пікірі: 96% өмір сүру көрсеткішіне қол жеткізу — бұл жай ғана сан емес. Бұл инженерлік шешімдердің іргелі физикалық шектеулерді айналып өтуге қабілетті екенін көрсетеді. Инвесторлар мен әзірлеушілер үшін бұл сигнал: ақауға төзімді кванттық компьютер үшін жарыс шешуші кезеңге енді. Келесі 2-3 жыл зертханалық рекордтардан коммерциялық маңызды жүйелерге көше алатынымызды көрсетеді.