A Google a kvantum hibajavítás előlegét követeli

Újra kiadta Platón

Követő: 0

Google Claims Quantum Error Correction Advance PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai. A Google előrelépést állított a kvantumszámítás terén a kvantumhiba-javítás ördögien nehéz problémájával kapcsolatban.

A Google és az Alphabet vezérigazgatója, Sundar Pichai blogbejegyzésében elmondta, hogy a vállalat kvantum-AI-kutatói „kísérletileg bebizonyították”, hogy a kvantuminformáció alapegységének számító qubitek számának növelésével csökkenthető a hibák száma.

„Áttörésünk jelentős változást jelent a kvantumszámítógépek kezelésében” – mondta Pichai. „Ahelyett, hogy egyenként dolgoznánk a kvantumprocesszorunk fizikai qubitjein, egy csoportjukat egyetlen logikai qubitként kezeljük. Ennek eredményeként egy logikai qubit, amelyet 49 fizikai qubitből készítettünk, felülmúlta azt, amelyet 17 qubitből készítettünk."

Hozzátette, hogy a kutatás megtörtént lapban jelent meg, „Suppressing Quantum Errors by Scaling a Surface Code Logical Qubit”, a Nature tudományos folyóiratban.

Pichai szerint ez jelentős mérföldkő, mivel a qubitek („kvantum agoritmusok”) kvantumszámítógépek általi hangszerelt manipulálása rendkívül érzékeny művelet – annyira érzékeny, hogy „még a szórt fény is számítási hibákat okozhat”. Ez egy olyan kihívás, amely a kvantumszámítógépek és a qubitek számának növekedésével fokozódik. "Ennek jelentős következményei vannak, mivel a hasznos alkalmazások futtatásához ismert legjobb kvantum algoritmusok megkövetelik, hogy a kvitjeink hibaaránya jóval alacsonyabb legyen, mint ma" - mondta.

Google Claims Quantum Error Correction Advance PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

Sundar Pichai – Google / Alphabet

Pichai szerint ennek a szakadéknak az áthidalásához kvantumhiba-korrekcióra lesz szükség, és az információt több fizikai qubiten keresztüli kódolással védi, hogy „logikai qubitet” alkossanak. „Úgy vélik, hogy ez az egyetlen módja egy nagyméretű kvantumszámítógép előállításának, amelynek hibaaránya elég alacsony a hasznos számításokhoz.

„Ahelyett, hogy magukon az egyes qubiteken számolnánk, ezután logikai qubiteken fogunk számolni” – mondta. "Azáltal, hogy kvantumprocesszorunkon nagyobb számú fizikai qubitet kódolunk egyetlen logikai qubitbe, azt reméljük, hogy csökkentjük a hibaarányt, hogy hasznos kvantumalgoritmusokat készíthessünk."

„Ez az első alkalom, hogy valaki elérte ezt a kísérleti mérföldkövet a logikai qubit méretezésében” – mondta Pichai.

További részleteket kínálunk egy másik blogbejegyzésben Hartmut Neven, a Google mérnöki részlegének alelnöke és Julian Kelly, a kvantumhardver igazgatója.

A hibajavítás jelenti az egyik legnagyobb akadályt a kiforrott, stabil kvantumszámítógépek fejlesztése előtt, amelyek képesek kezelni a klasszikus HPC-rendszerek által elérhetetlen terhelést. Ezt egy kvantumkörökben híres cikk állította Az IEEE Spectrum adta ki 2018-banMihail Dyakhonov, a Laboratoire Charles Coulomb fizika professzora, „The Case Against Quantum Computing” (A kvantumszámítástechnika esete), a francia Montpellier Egyetemen.

Kijelentette, hogy a kvantumhiba-javítás gyakorlati lehetetlenség, mert „becslések szerint egy hasznos kvantumszámítógéphez szükséges qubitek száma … 1,000 és 100,000 XNUMX között van”, ami azt jelenti, hogy egy kvantumrendszernek „olyan folytonos paraméterkészletet kell feldolgoznia, amely nagyobb. mint a szubatomi részecskék száma a megfigyelhető univerzumban."

Pichai kijelentette, hogy a jövőbeni kvantumfejlődéshez „még több technikai mérföldkövet kell elérnünk, hogy több ezer logikai qubitre méretezhessünk alacsony hibaarány mellett. Hosszú út áll előttünk – technológiánk több összetevőjét is fejleszteni kell, a kriogenikától a vezérlőelektronikán át a kubitjeink tervezéséig és anyagaiig. Az ilyen fejlesztésekkel a nagyméretű kvantumszámítógépek tisztább látókörbe kerülnek.”