Физики из австралийского Университета Нового Южного Уэльса впервые провели исследования скорости в работе полноценного кремниевого квантового компьютера, состоящего из двух кубитов. Исследование опубликовано в журнале Nature.
Обычный компьютер переводит всю информацию в ряды 0 и 1, называемые битами — они могут принимать только одно из двух этих значений. Квантовые компьютеры используют кубиты, которые могут находиться одновременно в двух этих состояниях, основываясь на квантовой физике и состоянии субатомных частиц. Это позволит квантовым компьютерам совершать вычислительные операции в сотни и тысячи раз быстрее.
Исследователи стремятся создать готовый к практическому применению квантовый компьютер, но нестабильность кубитов — большая технологическая проблема. На них влияет окружающая среда (звук, вибрации, температура), которая вызывает помехи и потерю вычислительными блоками своих свойств. В результате воздействия «шумов» квантовый компьютер теряет стабильность и совершает ошибки при вычислениях.
Австралийским исследователям удалось научиться создавать кубиты так, чтобы снизить уровень ошибок при их работе: в худшем случае компьютер совершал 20% ошибок, а в лучшем — 2%. В идеале физикам необходимо достичь состояния, при котором квантовый компьютер будет совершать не более 1% ошибок.
При этом сейчас вычислительные системы от физиков из Университета Нового Южного Уэльса могут совершать практически без ошибок первые 50 случайных логических операций, после чего на кубиты начинает влиять окружающая среда.
Journal information