Стартап Atom Computing анонсировал первый квантовый компьютер, содержащий более 1000 кубитов
Компания заявила, что запуск ее системы следующего поколения станет ключевой вехой в отрасли, поскольку это первый случай, когда какая-либо компания преодолела порог в 1000 кубитов с помощью универсальной системы на основе вентилей.
Atom следует наиболее прагматичному подходу к созданию квантового компьютера, используя кубиты с ядерным спином, созданные из нейтральных атомов, то есть тех, которые обладают равным количеством электронов и протонов. Сила квантовых компьютеров заключается в том, что для вычислений они используют кубиты. В то время как традиционные компьютеры используют «биты», которые имеют значение ноль или единица, кубиты могут быть нолем, единицей или тем и другим одновременно, открывая дверь для параллельного выполнения нескольких вычислений.
Потенциал квантовых вычислений огромен, поскольку эти машины могут в конечном итоге стать экспоненциально более мощными, чем даже самые совершенные суперкомпьютеры сегодня. Однако ученые пытаются создать работающие машины, которые имели бы достаточно кубитов, чтобы добиться превосходства над обычными типами компьютеров. Проблема в том, что кубиты невероятно нестабильны, и для правильной работы их необходимо хранить в экстремальных условиях.
Уникальный подход Atom заключается в создании своих кубитов с использованием нейтральных атомов, которыми стартап манипулирует с помощью мощных световых лучей. По заявлению компании, отказоустойчивым квантовым компьютерам, способным преодолевать ошибки во время вычислений и предоставлять точные результаты, потребуются сотни тысяч, если не миллионы физических кубитов, а также другие ключевые возможности, в том числе:
- Длительное время согласованности. Компания достигла рекордного времени когерентности, продемонстрировав, что ее кубиты могут хранить квантовую информацию в течение 40 секунд.
- Измерение средней цепи. Atom продемонстрировал способность измерять квантовое состояние определенных кубитов во время вычислений и обнаруживать определенные типы ошибок, не нарушая работу других кубитов.
- Высокая точность. Возможность последовательно и точно управлять кубитами, чтобы уменьшить количество ошибок, возникающих во время вычислений.
- Исправление ошибки. Возможность исправлять ошибки в режиме реального времени.
- Логические кубиты. Внедрение алгоритмов и средств управления для объединения большого количества физических кубитов в один «логический кубит», предназначенный для получения правильных результатов даже при возникновении ошибок.
Генеральный директор Atom Роб Хейс заявил: «Основным преимуществом уникальной технологии атомных массивов является ее способность быстро масштабироваться, о чем свидетельствует скачок со 100 до 1000 с лишним кубитов за одно поколение. Масштабирование до большого количества кубитов имеет решающее значение для отказоустойчивых квантовых вычислений, именно поэтому мы с самого начала уделяли этому внимание. Мы тесно сотрудничаем с партнерами для изучения краткосрочных приложений, которые могут использовать преимущества этих крупномасштабных систем».
