Кванттық есептеулердегі серпіліс: IBM Heron процессорында логикалық кубиттердің өмір сүру деңгейі 96% жетті
Кванттық есептеулер тағы бір шешуші қадам алға басуда. Сидней университетінің мамандары мен IBM инженерлерінің бірлескен жұмысы барысында әсерлі нәтижеге қол жеткізілді: қателерді түзету процесінде логикалық кубиттердің өмір сүру деңгейі 96%-ға дейін көтерілді. Бұл заманауи кванттық жүйелердің ең күрделі мәселелерінің бірі — «бос тұру шуы» деп аталатын мәселені шешетін принципті түрде жаңа механизмді енгізу арқылы мүмкін болды.
Мәселенің мәні мынада. Когеренттілікті сақтау және қателерді түзету үшін кванттық процессор кубиттердің күйін ішкі өлшеу жүргізу үшін есептеулерді үнемі тоқтатуға мәжбүр. Алайда осы сыни үзілістер кезінде жүйенің қалған элементтері тұрақтылығын жоғалтады, бұл жаңа қателердің жинақталуына әкеліп, түзету жұмыстарын жоққа шығарады. Дәл осы «бос тұру шуы» ұзақ уақыт бойы істен қорғалған кванттық есептеулерге (FTQC) жолдағы басты кедергі болып қалды.
Зерттеушілер тобы қателерді түзету схемаларының архитектурасын толығымен қайта өңдеп, мәжбүрлі тоқтату уақытын түбегейлі қысқартты. Жаңа әдістеме IBM Quantum Heron r2 озық 156-кубиттік асқын өткізгіш процессорында сыналды. Нәтиже күткеннен асып түсті: бір түзету цикліндегі логикалық кубиттердің өмір сүру көрсеткіші 90%-дан аздан тұрақты 96%-ға дейін өсті. Бұл жай сандар емес — бұл кванттық машиналардың масштабталуы барған сайын қол жетімді мақсатқа айналып келе жатқанын көрсетеді.
Эксперименттің зертханалық сипатына қарамастан, бұл жетістіктің бүкіл сала үшін маңызы зор екенін атап өткен жөн. «Бос тұру шуын» жою күрделірек және ұзақ өмір сүретін кванттық схемаларды құруға жол ашады. Естеріңізге сала кетейін, бұған дейін IBM 2026 жылдың соңына қарай кванттық артықшылықтың алғашқы расталған жағдайларын көрсету жоспарларын жариялаған болатын. Қателерді түзетудегі мұндай серпілістер — бұл жай ғылыми жеңіс емес, осы амбициялық жоспарлардың шындыққа айналуы үшін қажетті іргетас.
Менің пікірім: Өмір сүру деңгейінің 90%-дан 96%-ға өсуі қарапайым болып көрінуі мүмкін, бірақ кванттық есептеулер әлемінде әрбір пайыз — бұл орасан зор қадам. Егер мұндай жақсару қарқыны сақталса, біз келесі онжылдықтың басында-ақ алғашқы коммерциялық маңызды FTQC жүйелерін көре аламыз, бұл криптографияда, материалтануда және қаржылық модельдеуде ландшафтты түбегейлі өзгертеді.