Метод, позволяющий снизить вероятность ошибок в работе квантовых компьютеров, мог бы повысить эффективность выполнения сложных программ, таких как моделирование материалов, что сделало бы их более полезными.
Деталь квантового компьютера QuEra, созданного на основе чрезвычайно холодных атомов. QuEra
Алгоритмы, называемые фантомными кодами, могут помочь квантовым компьютерам запускать сложные программы без ошибок, преодолевая тем самым серьезное препятствие на пути к более широкому применению этой технологии.
На заре своего развития некоторые физики сомневались в полезности квантовых компьютеров, полагая, что эти устройства будут слишком подвержены трудноисправимым ошибкам. Сегодня существует несколько типов квантовых компьютеров, которые уже используются для научных открытий и исследований. Однако, несмотря на достигнутый прогресс, исследователям пока не удалось полностью решить проблему возникновения ошибок.
Многие популярные программы коррекции ошибок позволяют квантовым компьютерам хранить информацию без ошибок, но испытывают трудности с вычислениями, говорит Шаян Маджиди из Гарвардского университета.
В поисках решения он и его коллеги сосредоточились на вычислениях, включающих множество вычислительных этапов, что делает их длительными и неэффективными, а также увеличивает риск возникновения дополнительных ошибок.
Квантовые компьютеры состоят из физических единиц, называемых кубитами, но эти вычисления включают логические кубиты, или группы кубитов, которые обмениваются информацией для уменьшения вероятности ошибок. Чтобы сделать вычисления безошибочными, устройствам обычно приходится манипулировать логическими кубитами — например, направляя лазерное или микроволновое излучение на физические кубиты — чтобы вызвать запутанность двух или более из них или изменить их квантовые свойства.
Источник: www.newscientist.com
