Кванттық серпіліс: ғалымдар IBM Heron процессорында логикалық кубиттердің 96% сақталуына қол жеткізді

Кванттық есептеу индустриясы практикалық ақауға төзімділікке қарай тағы бір қадам жасауда. Бұл жолы зерттеушілер логикалық кубиттердің өмір сүру деңгейін 96%-ға дейін көтере алды — бұл бұрын 90%-дан сирек асатын көрсеткіштермен салыстырғанда айтарлықтай прогресс.
Әзірлеушілер тап болған негізгі мәселе — «бос тұру шуы» деп аталатын құбылыс. Қазіргі кванттық жүйелерде қателерді түзету тұрақты аралық өлшеулерді қажет етеді, бірақ осы үзілістер кезінде процессордың қалған компоненттері тұрақтылығын жоғалтып, жаңа ақаулар тудырады. Бұл парадокс ұзақ уақыт бойы масштабталатын FTQC жүйелеріне (ақауға төзімді кванттық есептеулер) жолдағы басты кедергілердің бірі болып қалды.
Қателерді түзетудің жаңа архитектурасы
Бұл мәселені шешу үшін физиктер тобы қателерді түзету схемаларының архитектурасын толығымен қайта өңдеді. Негізгі назар есептеулерді тоқтату уақытын түбегейлі қысқартуға аударылды. Жаңа әдіс IBM Quantum Heron r2 компаниясының озық 156-кубиттік асқын өткізгіш процессорында сыналды. Алгоритмдерді оңтайландырудың арқасында бір қателерді түзету цикліндегі логикалық кубиттердің өмір сүру көрсеткішін 90%-дан төмен деңгейден 96%-ға дейін көтеру мүмкін болды.
Жоба жетекшісі бұл процесс есептеулердің әрбір кезеңінде бірнеше рет қайталанатынын және қалған элементтердің мәжбүрлі бос тұруы сенімді жұмыс үшін «елеулі кедергіге» айналатынын атап өтеді. Нәтиже бір процессорда зертханалық жағдайда алынғанымен, зерттеу бағыты бүкіл индустрия үшін өте маңызды.
Масштабталу және ақауға төзімділік — басты сын-қатерлер
Әсерлі прогреске қарамастан, толыққанды кванттық үстемдікке әлі алыс. Дәл масштабталу мен ақауға төзімділік кванттық есептеулер үшін басты кедергілер болып қала береді. Өз кезегінде IBM 2026 жылдың соңына қарай кванттық артықшылықтың алғашқы расталған жағдайларына қол жеткізуді жоспарлап қойған.
Менің талдауым: Логикалық кубиттердің 96% өмір сүру деңгейіне жету — бұл жай зертханалық қызық емес, индустрияның дұрыс бағытта қозғалып жатқанының маңызды көрсеткіші. Егер мұндай жақсарту қарқыны сақталса, біз алдағы 3-5 жылда алғашқы коммерциялық маңызды кванттық есептеулерді көре аламыз. Дегенмен, 96%-дан практикалық пайдалы 99,99%-ға дейінгі жол кем дегенде, егер көп болмаса, сондай күш-жігерді қажет ететінін есте ұстаған жөн.