ऐलिस और बॉब का नया शोध त्रुटि सुधार और त्रुटि निवारण के लिए कैट क्यूबिट्स की क्षमताओं को दिखाता है

क्वांटम कंप्यूटिंग सिस्टम की नाजुकता के कारण, त्रुटियां बहुत बार-बार हो सकती हैं। दुनिया भर में क्वांटम कंपनियां त्रुटियों से बचने या हार्डवेयर को अधिक त्रुटि प्रतिरोधी बनाने के तरीके विकसित कर रही हैं। जबकि इनमें से कई व्यवसायों पर ध्यान केंद्रित किया गया है शोर, ऐलिस और बॉब, पेरिस स्थित एक क्वांटम कंपनी इसके बजाय खुद को देख रही है। कंपनी कैट क्वबिट्स के रूप में जानी जाने वाली चीजों का विकास कर रही है, ये प्राथमिक घटक त्रुटि निवारण और त्रुटि सुधार के संयोजन की कुंजी हो सकते हैं; ए हाल ही में कागज ऐलिस एंड बॉब टीम द्वारा दिखाया गया है कि कैट क्विबिट्स इन समस्याओं का एक संभावित समाधान पेश करते हैं। "ये qubits qubits के बोसोनिक वर्ग से संबंधित हैं," समझाया जेरेमी गुइलॉड, कंपनी के थ्योरी के प्रमुख। "क्वैबिट्स का यह वर्ग अद्वितीय है क्योंकि उनके पास एक विशिष्ट गणितीय संरचना है जो एन्कोडेड किसी भी क्वांटम जानकारी की सुरक्षा के लिए जगह प्रदान करती है।" इन कैट क्विबिट्स के अनूठे गुणों के कारण, ऐलिस एंड बॉब के शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि उनका सिस्टम त्रुटि सुधार और त्रुटि की रोकथाम में महत्वपूर्ण प्रगति कर सकता है।

त्रुटि निवारण और त्रुटि सुधार के लिए कैट क्यूबिट्स का उपयोग करना

गुइलॉड का मानना ​​है कि न केवल त्रुटि सुधार के लिए कैट क्विबिट्स फायदेमंद हैं, बल्कि वे त्रुटि की रोकथाम को ध्यान में रखते हुए एक प्रणाली को डिजाइन करने में भी मदद कर सकते हैं। "वर्तमान समुदाय में दो प्रतिमान हैं," गुइलॉड ने समझाया। "पहली त्रुटि सुधार के बिना हार्डवेयर में सुधार करना है। इसका मतलब यह है कि कोई त्रुटि निवारण भी नहीं है, और आमतौर पर इसे संदर्भित करता है एनआईएसक्यू युग। अन्य प्रतिमान त्रुटि सुधार और सिस्टम की त्रुटि रोकथाम पर केंद्रित है। त्रुटि सुधार, एक बार इसकी दहलीज के नीचे संचालित होने पर, आपको तार्किक त्रुटि दर का संभावित दमन देता है। तो, आप बहुत जल्दी बहुत कम त्रुटि दर तक पहुँच प्राप्त कर सकते हैं। क्योंकि विशेषज्ञों ने त्रुटि सुधार के बाद क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए अरबों डॉलर में मूल्य वृद्धि की भविष्यवाणी की है, इसलिए उद्योग के लिए इन प्रणालियों के विकास पर काम करने के लिए मौद्रिक प्रोत्साहन है। ऐसा करने के लिए, गुइलॉड इस शोध के अगले चरण की ओर बढ़ रहा है, ऐलिस और बॉब की प्रयोगशालाओं में सिद्धांत का परीक्षण कर रहा है। उन्होंने आगे कहा, "हमारी कैट क्विबिट्स के लिए, अगला बड़ा मील का पत्थर मैक्रोस्कोपिक टाइमस्केल्स (सेकंड/मिनट/घंटे) पर क्वांटम सूचना के संरक्षण का प्रदर्शन कर रहा है, जहां यह वर्तमान में सर्वोत्तम सिस्टम में अधिकांश मिलीसेकंड तक सीमित है, माइक्रोसेकंड मानक है।" .

त्रुटि सुधार के लिए पहुँचना

अपने नए पेपर में, ऐलिस एंड बॉब के शोधकर्ताओं ने पाया कि, सिद्धांत रूप में, कैट क्वैबिट्स का उपयोग करके, त्रुटि सुधार के लिए कम क्वैबिट्स की आवश्यकता होती है। जैसा कि गिलौड ने कहा; "पूर्ण आकार के क्वांटम कंप्यूटर पर, आपके पास 90% qubits जैसा कुछ होगा जो केवल त्रुटियों के प्रसार को नियंत्रित करने के लिए होगा, और केवल 10% qubits किसी तरह गणना के माध्यम से ले जाने का काम कर रहे हैं।" इसका मतलब यह है कि क्वांटम कंप्यूटर की कंप्यूटिंग शक्ति का केवल एक अंश वास्तविक विश्लेषण पर केंद्रित होता है, जिससे मशीन बल्कि अक्षम हो जाती है। त्रुटि सुधार को कम करने के लिए आवश्यक qubits की वर्तमान संख्या लगभग 20 मिलियन है, जिसे Guillaud ने समझाया, वह संख्या थी गूगल पर काम कर रहा था। लेकिन अपनी टीम के साथ, गुइलॉड उस संख्या को केवल 350,000 क्विट तक कम करने में सक्षम था, जिससे संपूर्ण क्वांटम प्रणाली अधिक प्रबंधनीय और सस्ती हो गई। त्रुटि सुधार प्रोटोकॉल विकसित करने की चाह रखने वालों के लिए इसका बहुत बड़ा प्रभाव है। सिस्टम में कम क्वैबिट्स की आवश्यकता के साथ, क्वैबिट्स के बीच कम हस्तक्षेप होगा, जिससे कंपनी के लिए हार्डवेयर को स्केल करना आसान हो जाएगा।

केना ह्यूजेस-कैसलबेरी इनसाइड क्वांटम टेक्नोलॉजी और JILA में साइंस कम्युनिकेटर (कोलोराडो बोल्डर विश्वविद्यालय और NIST के बीच एक साझेदारी) में एक कर्मचारी लेखक हैं। उनकी राइटिंग बीट्स में डीप टेक, मेटावर्स और क्वांटम टेक्नोलॉजी शामिल हैं।

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• स्रोत: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/new-research-from-alice-bob-shows-abilities-of-cat-qubits-for-error-correction-and-error-prevention/