Google טוען מראש לתיקון שגיאות קוונטיות

גוגל טענה להתקדמות במחשוב קוונטי הקשור לבעיה הקשה להפליא של תיקון שגיאות קוונטי.

בפוסט של גוגל ומנכ"ל אלפבית, סונדאר פיצ'אי, הוא אמר כי חוקרי בינה מלאכותית של החברה "הוכיחו בניסוי" שעל ידי הגדלת מספר הקיוביטים - היחידה הבסיסית של מידע קוונטי - ניתן להפחית שגיאות.

"פריצת הדרך שלנו מייצגת שינוי משמעותי באופן שבו אנו מפעילים מחשבים קוונטיים", הצהיר פיצ'אי. "במקום לעבוד על הקיוביטים הפיזיים במעבד הקוונטי שלנו בזה אחר זה, אנחנו מתייחסים לקבוצה מהם כקיוביט לוגי אחד. כתוצאה מכך, קיוביט לוגי שיצרנו מ-49 קיוביטים פיזיים הצליח להתעלות על אחד שיצרנו מ-17 קיוביטים".

הוא הוסיף כי המחקר היה פורסם בעיתון, "דיכוי שגיאות קוונטיות על ידי קנה מידה של קוויביט לוגי של קוד משטח", בכתב העת המדעי Nature.

פיצ'אי אמר שזו אבן דרך משמעותית מכיוון שהמניפולציה המתוזמרת של קיוביטים ("אגוריטמים קוונטיים") על ידי מחשבי קוונטים, היא פעולה רגישה ביותר - כל כך רגישה "שאפילו אור תועה יכול לגרום לשגיאות חישוב". זה אתגר שמתגבר ככל שמחשבים קוונטיים ומספר הקיוביטים גדל. "יש לכך השלכות משמעותיות, שכן האלגוריתמים הקוונטיים הטובים ביותר שאנו מכירים להפעלת יישומים שימושיים דורשים ששיעורי השגיאות של הקיוביטים שלנו יהיו נמוכים בהרבה ממה שיש לנו היום", אמר.

סונדאר פיצ'אי - גוגל / אלפבית

גישור על הפער הזה, אמר פיצ'אי, ידרוש תיקון שגיאות קוונטי, עם הגנה על מידע על ידי קידוד שלו על פני קיוביטים פיזיים מרובים כדי ליצור "קיוביט לוגי". לדבריו, זו מאמינה שזו הדרך היחידה לייצר מחשב קוונטי בקנה מידה גדול עם שיעורי שגיאה נמוכים מספיק לחישובים שימושיים.

"במקום לחשב על הקיוביטים הבודדים עצמם, נחשוב על קיוביטים לוגיים", אמר. "על ידי קידוד מספר גדול יותר של קיוביטים פיזיים במעבד הקוונטי שלנו לקיוביט לוגי אחד, אנו מקווים להפחית את שיעורי השגיאות כדי לאפשר אלגוריתמים קוונטיים שימושיים."

"זו הפעם הראשונה שמישהו משיג את אבן הדרך הניסיונית הזו של קנה המידה של קיוביט לוגי", אמר פיצ'אי.

פרטים נוספים מוצעים בפוסט אחר בבלוג מהארטמוט נבן של גוגל, סגן נשיא להנדסה, וג'וליאן קלי, מנהל החומרה הקוונטית.

תיקון שגיאות מהווה את אחד החסמים הגדולים ביותר לפיתוח מחשבי קוונטים בוגרים ויציבים המסוגלים להתמודד עם עומסי עבודה מעבר להישג ידן של מערכות HPC קלאסיות. כך נאמר במאמר המפורסם בחוגי קוונטים פורסם על ידי IEEE Spectrum בשנת 2018, "המקרה נגד מחשוב קוונטי", מאת מיכאיל דיאחונוב, פרופסור לפיזיקה במעבדת שארל קולומב, אוניברסיטת מונפלייה בצרפת.

הוא הכריז שתיקון שגיאות קוונטי הוא חוסר אפשרות מעשית מכיוון ש"ההערכה היא שמספר הקיוביטים הדרושים למחשב קוונטי שימושי... הוא בין 1,000 ל-100,000", מה שאומר שמערכת קוונטית "צריכה לעבד קבוצה של פרמטרים רציפים שהיא גדולה יותר ממספר החלקיקים התת-אטומיים ביקום הנצפה."

פיצ'אי טען שההתקדמות הקוונטית העתידית "ידרשו מאיתנו להשיג אבני דרך טכניות עוד יותר כדי להתאים לאלפי קיוביטים לוגיים עם שיעורי שגיאה נמוכים. יש דרך ארוכה לפנינו - כמה מרכיבים של הטכנולוגיה שלנו יצטרכו להשתפר, מקריאוגניקה לשליטה אלקטרונית וכלה בעיצוב והחומרים של הקיוביטים שלנו. עם פיתוחים כאלה, מחשבים קוונטיים בקנה מידה גדול יגיעו לראייה ברורה יותר".

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. ידע מוגבר. גישה כאן.
• מקור: https://insidehpc.com/2023/02/google-claims-quantum-error-correction-advance/