D-Wave қателерді фотон жоғалуы деп белгілейтін екі кубитті гейт әзірледі
Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.
D-Wave Quantum Inc. ғалымдары жиі кездесетін қателерді фотондардың анықталатын жоғалуы ретінде автоматты түрде белгілейтін екі кубитті шиеленістіру гейтін жасап шығарды деп хабарлайды Nature журналы. Гейт 500 наносекунд ішінде жұмыс істеп, қателерді жасырын ақауларға айналдырмай, анықтау қабілетін сақтайды, ал дәстүрлі қате түзету көптеген қосалқы кубиттерді қажет етеді.
Гейт механизмі
Аппараттық іске асыру әр кубитті екі асқын өткізгіш микротолқынды резонатор арасында бөледі. Шиеленістіру үшін фотон орталық көпірге қысқа уақытқа ауысады, сол жерде әрекеттесу жүреді, содан кейін кері қайтады. Бұл аса жылдам controlled-Z типті гейт 500 нс ішінде аяқталады. Негізгі артықшылығы — бұрынғы әрекеттерде жиі бұзылып, айқын ақауларды жасырынға айналдыратын кіріктірілген қате анықтау мүмкіндігінің сақталуы.
Қате деңгейлері мен иерархиясы
Зерттеушілер гейтті екі кубиттің шиеленіскен күйін жасап, кездейсоқ операциялар тізбегін орындау арқылы сынады. Операциялардың шамамен 0,5%-ы жүйе автоматты түрде белгілейтін фотондардың анықталатын жоғалуына әкелді. Жасырын қателер әр гейтке 0,1%-дан төмен деңгейде қалды, ал биттердің аударылу қателері — апатты күй өзгерістері — шамамен миллион операцияда бір рет болды. Авторлар қате иерархиясының айтарлықтай сақталатынын, яғни ақаулардың көпшілігі белгіленген күйінде қалатынын растайды.
Масштабтау перспективалары
Компьютерлік модельдеу қате жалаушаларын жасырудың орнына сақтаудың арқасында мұндай гейттерге негізделген ірі кванттық компьютерлер кубит саны өскен сайын қателерді тиімдірек баса алатынын көрсетті. Басқарушы кубит сәл жоғары жүктемені бастан кешірсе де, қате түзетудегі жалпы артықшылық айтарлықтай. Мұндай тәсіл масштабтау кезінде ақауларды жылдам баса алатын қате түзету жүйелерін жасауды жеделдетеді.
Бұдан әрі
D-Wave-тың келесі қадамы — бұл гейтті үлкенірек кубит массивтеріне біріктіру және көп кубитті жүйелерде қателерді басуды көрсету. Толық масштабты кванттық процессорлардың жоғары күрделілігі кезінде гейт сипаттамалары қалай сақталатыны және өнеркәсіптік өндіріс мұндай нәтижелерді тұрақты түрде жаңғырта алатын-алмайтыны әзірге белгісіз.
1 дереккөз
D-Wave қателерді фотон жоғалуы деп белгілейтін екі кубитті гейт әзірледі
