Кванттық серпіліс: IBM Heron процессорында логикалық кубиттердің өмір сүру деңгейі 96% жетті
Сидней университетінің зерттеушілер тобы IBM инженерлерімен бірлесіп, кванттық есептеулер саласында айтарлықтай қадам жасады. Олар ең жаңа 156-кубиттік асқын өткізгіш IBM Quantum Heron r2 процессорында логикалық кубиттердің сақталуын 96%-ға дейін арттыра алды. Негізгі жетістік «бос тұру шуы» деп аталатын құбылыспен күресуге мүмкіндік беретін жетілдірілген қателерді түзету механизмін әзірлеу болды.
Шудың бұл түрі FTQC дәуірінде жұмыс істей алатын істен қорғалған кванттық машиналарды құру жолындағы басты кедергілердің бірі болып табылады. Есептеулер барысында жүйе қателерді анықтау және түзету үшін ішкі өлшеулерді үнемі жүргізуге мәжбүр. Алайда, осы үзілістер кезінде процессордың қалған бөліктері тұрақтылығын жоғалтады, бұл жаңа ақаулардың пайда болуына және жалпы сенімділіктің төмендеуіне әкеледі.
Бұл мәселені шешу үшін физиктер түзету схемаларының архитектурасын толығымен қайта өңдеп, мәжбүрлі тоқтау уақытын түбегейлі қысқартты. Алгоритмдерді оңтайландыру бір қателерді түзету циклінде логикалық кубиттердің аман қалу көрсеткішін 90%-дан төмен деңгейден 96%-ға дейін көтеруге мүмкіндік берді. Жоба жетекшісі Стивен Бартлетт атап өткендей, бұл процесс есептеулердің әрбір кезеңінде бірнеше рет қайталанады және бос тұруларды жою тұрақты жұмыс істеу үшін маңызды шарт болып табылады.
Бұл индустрия үшін неге маңызды?
Нәтиже зертханалық жағдайда бір процессорда алынғанымен, дәл масштабталу мүмкіндігі мен істен қорғалу қабілеті кванттық есептеулерді практикалық енгізудегі басты кедергілер болып қала береді. IBM бұған дейін 2026 жылдың соңына қарай кванттық артықшылықтың алғашқы расталған жағдайларына қол жеткізу жоспарларын жариялаған болатын. Бұл зерттеу — осы бағыттағы тағы бір қадам.
Менің талдауым: Кубиттердің 96% сақталуына қол жеткізу — бұл жай ғана статистикалық жеңіс емес. Бұл «бос тұру шуы» мәселесін күрделі алгоритмдер арқылы ғана емес, аппараттық деңгейде де шешуге болатындығының дәлелі. Егер бұл әдістемені неғұрлым қуатты жүйелерге масштабтау мүмкін болса, біз алдағы жылдары эксперименттік кванттық компьютерлерден шынымен пайдалы есептеуіш машиналарға көшуді көре аламыз.