Ključna prekretnica za Google-ov kvantni računar: Fizičari uspeli da smanje stopu greške

Fizičari iz kompanije Google pokazali su da mogu da smanje stopu greške u proračunima tako što će povećati svoj kvantni kod. Ovo "dostignuće", okarakterisali su kao drugu prekretnicu na putu ka korisnom kvantnom računaru piše Scientificamerican.

Ispravljanje grešaka je neizbežan zahtev ako kvantni računari žele da ispune svoje obećanje o rešavanju problema koji su izvan dometa klasičnih mašina, kao što je razlaganje velikih celih brojeva u proste brojeve ili razumevanje detaljnog ponašanja hemijskih katalizatora.

Preporučujemo

„Postignuće Google-a je impresivno, jer je veoma teško postići bolje performanse sa velikom veličinom koda“, kaže Barbara Terhal koja se specijalizovala za kvantnu korekciju grešaka na Tehnološkom univerzitetu Delft u Holandiji.

Poboljšanje je i dalje malo, priznaju Google istraživači, a stopa grešaka treba mnogo više da opadne.

"Malo je palo, potrebno nam je da se mnogo smanji“, rekao je Hartmut Neven, koji nadgleda odeljenje za kvantno računarstvo u sedištu Gugla.

Ispravljanje grešaka

Svi računari su podložni greškama. Običan računarski čip skladišti informacije u bitovima (koji mogu predstavljati 0 ili 1) i kopira neke od informacija u suvišne bitove 'ispravke grešaka'. Kada dođe do greške - kao rezultat zalutalih elektrona koji prelaze nesavršeno izolacionu barijeru, recimo, ili čestica kosmičkog zraka koja ometa kolo - čip može automatski da uoči problem i popravi ga.

"Sa kvantnim informacijama ne možemo da uradimo tako nešto", kaže Džulijan Keli, direktor kvantnog hardvera u Google-u.

Kvantni računari su zasnovavni na kvantnim stanjima nazvanim kubiti, koji mogu da postoje u mešavini stanja "0" i "1".

Kubit se ne može pročitati, a da se njegovo puno kvantno stanje nepovratno ne izgubi, što znači da se njegove informacije ne mogu jednostavno kopirati na suvišne kubite.

Ali teoretičari su razvili šemu "kvantne korekcije grešaka" da bi rešili ovaj problem. Oni se obično oslanjaju na kodiranje kubita informacija, koji se zove logički kubit,  u kolekciji fizičkih kubita, a ne u jednom.

Mašina tada može da koristi neke od fizičkih kubita da proveri zdravlje logičkog kubita i ispravi sve greške. Što više fizičkih kubita ima, to bolje mogu da potisnu grešku.

"Prednost korišćenja više kubita za kvantnu korekciju greške je u tome što se skalira", kaže Terhal.

(Telegraf.rs)