Alice & Bobin uusi tutkimus osoittaa kissan qubittien kyvyt korjata ja ehkäistä virheitä

Kvanttilaskentajärjestelmien haurauden vuoksi virheet voivat olla melko yleisiä. Kvanttiyritykset maailmanlaajuisesti kehittävät menetelmiä virheiden välttämiseksi tai laitteiston parantamiseksi virheiden kestävyyden parantamiseksi. Vaikka monet näistä yrityksistä ovat keskittyneet melu, Alice & BobPariisissa toimiva kvanttiyritys tutkii sen sijaan itse kubitteja. Yritys kehittää niin kutsuttuja kissakubitteja. Nämä ensisijaiset komponentit voivat olla avain virheiden ehkäisyn ja virheenkorjauksen yhdistämiseen. a viime paperi Alice & Bob -tiimi näyttää, että kissan kubitit tarjoavat mahdollisen ratkaisun näihin ongelmiin. "Nämä kubitit kuuluvat kubittien bosoniseen luokkaan", selitti Jérémie Guillaud, yhtiön teoriapäällikkö. "Tämä kubittien luokka on ainutlaatuinen, koska niillä on erityinen matemaattinen rakenne, joka tarjoaa tilaa suojata mitä tahansa koodattua kvanttitietoa." Näiden kissakubittien ainutlaatuisten ominaisuuksien vuoksi Alice & Bobin tutkijat toivovat, että heidän järjestelmänsä voi edistyä merkittävästi virheiden korjaamisessa ja ehkäisyssä.

Cat Qubitsin käyttäminen virheiden ehkäisyyn ja korjaamiseen

Guillaud uskoo, että kissakubitit eivät ole ainoastaan ​​hyödyllisiä virheiden korjaamisessa, vaan ne voivat myös auttaa suunnittelemaan järjestelmän virheiden ehkäisyä ajatellen. "Nykyisessä yhteisössä on kaksi paradigmaa", Guillaud selitti. "Ensimmäinen on parantaa laitteistoa ilman virheenkorjausta. Tämä ei myöskään tarkoita virheiden ehkäisyä, ja yleensä viittaa siihen NISQ aikakausi. Toinen paradigma keskittyy virheiden korjaamiseen ja järjestelmän itsensä estoon. Virheenkorjaus, kun sitä käytetään kynnysarvonsa alapuolella, mahdollistaa loogisen virhesuhteen tukahduttamisen. Joten pääset hyvin nopeasti käsiksi paljon pienempään virheprosenttiin." Koska asiantuntijat ovat ennustaneet miljardeja dollareita kvanttilaskennan arvonnousua virheenkorjauksen jälkeen, teollisuudella on rahallinen kannustin kehittää näitä järjestelmiä. Guillaud siirtyy tämän tutkimuksen seuraavaan vaiheeseen testaamalla teoriaa Alice & Bobin laboratorioissa. "Kissan kubiteillemme seuraava suuri virstanpylväs on kvanttitiedon suojan osoittaminen makroskooppisilla aikaskaaloilla (sekuntia/minuuttia/tuntia), missä se on tällä hetkellä rajoitettu korkeintaan millisekunteihin parhaissa järjestelmissä, mikrosekuntien ollessa standardi", hän lisäsi. .

Tavoitteena virheen korjausta

Uudessa artikkelissaan Alice & Bob -tutkijat havaitsivat, että teoriassa kissan kubitteja käyttämällä tarvitaan vähemmän kubitteja virheiden korjaamiseen. Kuten Guillaud totesi; "Täysikokoisessa kvanttitietokoneessa noin 90 % kubiteista olisi vain virheiden leviämisen hallintaa, ja vain 10 % kubiteista suorittaisi jotenkin laskennan suorittamisen." Tämä tarkoittaa, että vain murto-osa kvanttitietokoneen laskentatehosta keskittyy varsinaiseen analyysiin, mikä tekee koneesta melko tehottoman. Nykyinen virheenkorjauksen lieventämiseen tarvittavien kubittien määrä on noin 20 miljoonaa, mikä Guillaud selitti. Google työskenteli. Mutta tiiminsä kanssa Guillaud pystyi skaalaamaan tämän luvun vain 350,000 XNUMX kubittiin, mikä teki koko kvanttijärjestelmästä hallittavamman ja edullisemman. Tällä on valtava vaikutus niille, jotka haluavat kehittää virheenkorjausprotokollia. Kun järjestelmässä tarvitaan vähemmän kubitteja, kubittien välillä tapahtuu vähemmän häiriöitä, mikä helpottaa yrityksen skaalata laitteistoa.

Kenna Hughes-Castleberry on Inside Quantum Technologyn ja JILAn Science Communicatorin (kumppanuus Colorado Boulderin yliopiston ja NISTin välillä) kirjoittaja. Hänen kirjoitustyylinsä sisältävät syväteknologiaa, metaversumia ja kvanttitekniikkaa.

• SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
• Lähde: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/new-research-from-alice-bob-shows-abilities-of-cat-qubits-for-error-correction-and-error-prevention/