To właśnie oni ustanowili niedawno najlepszy na świecie rezultat odnoszący się do dokładności operacji kubitowych. Przy udziale tych tzw. bitów kwantowych fizycy zredukowali współczynnik występowania błędów do 0,000015%. W praktyce oznacza to 1 błąd na 6,7 miliona operacji.
Czytaj też: Z wisiorka na szyję po robota — Jony Ive i OpenAI zrewolucjonizują interakcję z AI
Co ciekawe, poprzednimi rekordzistami byli… członkowie tego samego zespołu sprzed lat. Tym razem poprawa była jednak znacząca i opiewała na rząd wielkości. Jak podkreślają sami zainteresowani, istnieje znacznie większe ryzyko zostania trafionym przez piorun aniżeli wystąpienia błędu w operacjach kubitowych w oksfordzkim wydaniu.
Artykuł na ten temat został zamieszczony na łamach Physical Review Letters. Jego autorzy dodają, iż poczynione postępy będą miały praktyczne odzwierciedlenie w rzeczywistości, ponieważ oznaczają szerokie szanse z zakresu projektowania komputerów kwantowych, które zostaną wykorzystane na potrzeby rozwiązywania realnych problemów. Do tej pory możliwości w tym zakresie były nieco ograniczone.
Nowy rekord dokładności operacji kubitowych oznacza, że ryzyko wystąpienia błędów w obliczeniach wynosi 1 na 6,7 mln
Nie ulega wątpliwości, że komputery kwantowe mogą wykonywać zaawansowane obliczenia w niewyobrażalnie krótkim czasie. Tylko co komu po szybkich operacjach, jeśli ich rezultaty nie będą zbyt dokładne? Jednym ze sposobów jest korekta pomyłek, lecz zdecydowanie lepszym wyjściem byłoby sprawienie, że w ogóle nie będzie takiej konieczności, bo błędy po prostu nie będą się pojawiały.
Z takiego założenia wyszli autorzy najnowszych badań, których działania prowadzą do realizacji scenariusza związanego z redukcją kosztów i rozmiarów komputerów kwantowych przyszłości. Niemal pozbawione błędów urządzenia, cechujące się mniejszymi rozmiarami i szybszym czasem działania to dobra wiadomość nie tylko dla komputerów kwantowych, ale również zegarów czy czujników.
Czytaj też: Oto infostealer w akcji. Największy wyciek roku pokazuje skalę zagrożenia
Jak udało się osiągnąć ten niewątpliwy sukces? Członkowie zespołu badawczego postawili na uwięzione jony wapnia w formie kubitów. Sprawdzają się one w kontekście przechowywania informacji kwantowych z zachowaniem wysokiej żywotności i wytrzymałości. Poza tym, zamiast zwykle stosowanych laserów, autorzy postawili na alternatywne rozwiązanie w postaci sygnałów elektronicznych służących do kontrolowania stanu kwantowego kubitów.
Uzyskana w ten sposób stabilność okazała się wyższa, a na tym zalety się nie skończyły, ponieważ obejmowały też niższe koszty, większą wytrzymałość oraz łatwość integracji w układach scalonych z pułapką jonową. Wszystko to w temperaturze pokojowej i bez konieczności stosowania ekranowania magnetycznego. Mimo powodów do świętowania naukowcy zdają sobie sprawę, że wciąż mają pewne problemy do rozwiązania: na czele z kwestią wysokiej podatności na błędy występującej w przypadku bramek dwukubitowych, których współczynników błędów wynosi około 1 na 2000.