Кванттық есептеулер маңызды белеске жақындап келеді — ұзақ есептеу циклдары бойы сыни қателерді жинақтамай жұмыс істей алатын жүйелерді құру. Алайда, жақында жүргізілген зерттеу көрсеткендей, тұрақсыздықтың негізгі көзі кванттық вентильдердің өзі емес, ақауларды түзету үшін нақты уақыт режимінде орындалатын өлшеу процедуралары болуы мүмкін.
Күтпеген қате көзі
Сидней университетінің ғалымдары IBM инженерлерімен бірлесіп жүргізген жұмыс есептеулер кезінде кубиттердің күйін өлшеу процесі айтарлықтай шу деңгейін тудыратынын анықтады. Бұл шу, өз кезегінде, ақауға төзімділікті қамтамасыз етуі тиіс құрылыс блоктары — логикалық кубиттерді тұрақсыздандырады. Бұрын негізгі назар вентильдердегі физикалық қателерге және декогеренцияға аударылған еді, бірақ қазір өлшеулердің әсер ету метрикасы бағаланбағаны анық болып отыр.
Ұсынылған шешімдер
Жұмыс авторлары өлшеу процедураларының деструктивті әсерін азайтудың бірнеше әдісін ұсынды. Атап айтқанда, өлшеу уақыт терезелерін оңтайландыру және енгізілетін шуды ескеретін арнайы түзету схемаларын қолдану туралы айтылады. Бұл тәсілдер физикалық ресурстарды түбегейлі ұлғайтуды қажет етпей-ақ, логикалық кубиттердің сенімділігін бір ретке арттыруға мүмкіндік береді. Негізінен, бұл қолданыстағы кванттық процессорларды аппараттық бөлігін толық қайта құрусыз бағдарламалық түрде жетілдіруге болатынын білдіреді.
Практикалық маңызы
Ақауға төзімді кванттық компьютерлер — бұл тек кубиттер санының мәселесі емес. Бұл жүйенің бірде-бір ақаусыз миллиондаған операцияларды орындау қабілетінің мәселесі. Өлшеу шуы мәселесін шешпейінше, тіпті ең қуатты кванттық машиналар да қателердің жинақталуына осал болып қалады, бұл оларды криптографияда, материалтануда және күрделі молекулаларды модельдеудегі практикалық міндеттерге жарамсыз етеді.
Аналитик пікірі: Бұл жаңалық назарды таза физикалық шектеулерден кванттық есептеулердің архитектуралық және алгоритмдік аспектілеріне аударады. Криптовалюта нарығы, әсіресе посткванттық криптография сегменті, осы әзірлемелерді мұқият қадағалауы керек. Егер ұсынылған әдістер тәжірибеде расталса, біз алдағы 3–5 жыл ішінде коммерциялық ақауға төзімді жүйелерге көшудің жеделдеуін көре аламыз, бұл блокчейн протоколдарының қауіпсіздігіне тікелей әсер етеді.