Кванттық есептеулердегі серпіліс: IBM Heron процессорында логикалық кубиттердің сақталуы 96%-ға жетті
Кванттық есептеулерде елеулі өзгеріс байқалды. Сидней университетінің зерттеушілер тобы IBM инженерлерімен бірлесіп, ақауға төзімді кванттық машиналарды құрудың негізгі элементі — логикалық кубиттердің тұрақтылығын айтарлықтай арттырды. Қателерді түзетудің жаңа архитектурасы бір цикл ішінде кубиттердің сақталу көрсеткішін 96%-ға жеткізуге мүмкіндік берді, бұл бұрынғы 90%-дан аспайтын нәтижелермен салыстырғанда елеулі серпіліс болып табылады.
«Тоқтап тұру шуы» мәселесі
Тұрақты кванттық есептеулерге (FTQC) жолдағы басты кедергі — «тоқтап тұру шуы» деп аталатын құбылыс. Қазіргі жүйелерде қателерді түзету үшін кубиттерді аралық өлшеулерді үнемі жүргізу қажет. Осы үзіліс сәттерінде процессордың қалған компоненттері когеренттілігін жоғалтады, бұл жаңа ақауларды тудырады. Дәл осы әсер ұзақ уақыт бойы кванттық жүйелерді масштабтау әрекеттерін жоққа шығарып келді.
Архитектураға жаңа көзқарас
Физиктер қателерді түзету схемаларын толығымен қайта өңдеп, есептеулердің мәжбүрлі тоқтап тұру уақытын түбегейлі қысқартты. Сынақ IBM Quantum Heron r2-нің озық 156-кубиттік асқын өткізгіш процессорында жүргізілді. Алгоритмдерді оңтайландыру дәлдікті 96%-ға дейін көтеріп қана қоймай, жұмыс барысында деректердің деградациясын да төмендетуге мүмкіндік берді. Жоба жетекшісі Стивен Бартлетт атап өткендей, есептеулердің әрбір кезеңі көптеген тексерулерді қажет етеді және дәл «тоқтап тұру» ұзақ уақыт бойы сенімді жұмыс үшін «елеулі кедергі» болып қалды.
Индустрия үшін перспективалар
Нәтиже бір процессорда зертханалық жағдайда алынғанымен, оның индустрия үшін маңызын асыра бағалау қиын. Масштабталу және ақауға төзімділік кванттық есептеулерді коммерцияландырудың басты кедергілері болып қала береді. Маусым айында IBM қателерді түзетудегі прогресті көрсеткен болатын, ал қазір компания 2026 жылдың соңына қарай кванттық артықшылықтың алғашқы расталған жағдайларына қол жеткізуді мақсат етіп отыр.
Аналитик пікірі: 96% сақталуға қол жеткізу — бұл жай ғана сан емес. Бұл кванттық есептеулер криптография және күрделі молекулаларды модельдеу сияқты нақты мәселелерді шешу үшін практикалық тұрғыдан пайдалы болатын шекке жақындап келе жатқанымыздың белгісі. Алайда кванттық машиналардың классикалық машиналардан толық үстемдік алуына әлі алыс — масштабтау және мұндай жүйелердің құнын төмендету мәселелерін шешу қажет.