تکنولوژی

پردازنده کوانتومی نمونه اولیه به رکورد 99.9% وفاداری کیوبیت دست یافت، یک نقطه عطف بزرگ

شرکت IQM Quantum Computers در فنلاند به دستاوردی مهم در کیفیت کامپیوترهای کوانتومی خود دست یافته است، با دستیابی به وفاداری 99.91% در عملیات دو کیوبیتی و بهبود زمان‌های انسجام کیوبیت‌ها. این دستاورد می‌تواند به توسعه کامپیوترهای کوانتومی پایدارتر و قابلیت‌های بیشتر در کاربردهای پیچیده منجر شود.

یک شرکت مستقر در فنلاند که کامپیوترهای کوانتومی فوق‌رسانا توسعه می‌دهد و می‌سازد، به نقطه عطف بزرگی دست یافته و بهبودهایی در دو معیار کلیدی که کیفیت کامپیوتر کوانتومی را توصیف می‌کنند، نشان داده است.

IQM Quantum Computers به نرخ خطای بسیار کمتری برای عملیات دو کیوبیتی دست یافته است. این شرکت دروازه CZ بین دو کیوبیت با وفاداری (99.91 ± 0.02)% را به نمایش گذاشته که توسط ارزیابی تصادفی بینابین تأیید شده است.

دستیابی به وفاداری بالای دروازه دو کیوبیتی بنیادی‌ترین و سخت‌ترین ویژگی است که باید در یک پردازنده کوانتومی به دست آید. این نیز برای تولید حالات درهم‌تنیده بین کیوبیت‌ها و اجرای الگوریتم‌ها ضروری است، به گفته شرکت.

دستاورد برای کمک به توسعه کامپیوترهای کوانتومی پایدار

این دستاورد راهی به سوی «مقاومت خطا» در کامپیوترهای کوانتومی باز می‌کند زیرا به نرخ‌های خطای بی‌سابقه‌ای در کامپیوتر کوانتومی نمونه اولیه دست یافته است. انتظار می‌رود این نیز به توسعه کامپیوترهای کوانتومی پایدارتر منجر شود.

IQM تأکید می‌کند که زمان ریلکسیشن کیوبیت T1 برابر 0.964 ± 0.092 میلی‌ثانیه و زمان دیفیزینگ T2 echo برابر 1.155 ± 0.188 میلی‌ثانیه بر روی یک کیوبیت ترانسمون صفحه‌ای روی چیپ سیلیکونی که در تأسیسات ساخت خود IQM ساخته شده، نشان داده شده است.

زمان‌های انسجام، که با زمان ریلکسیشن T1 و زمان دیفیزینگ T2 echo مشخص می‌شوند، از معیارهای کلیدی برای ارزیابی عملکرد یک کیوبیت تکی هستند، زیرا نشان‌دهنده مدت زمانی هستند که اطلاعات کوانتومی می‌تواند در یک کیوبیت فیزیکی ذخیره شود، به گفته شرکت.

تکنولوژی ساخت IQM به بلوغ رسیده است

«این نتایج بزرگ نشان می‌دهد که تکنولوژی ساخت IQM به بلوغ رسیده و آماده حمایت از نسل بعدی پردازنده‌های کوانتومی با عملکرد بالا IQM است»، به گفته IQM در بیانیه مطبوعاتی .

«نتایج به دنبال اعلامیه‌های اخیر ارزیابی IQM آمده و نشان‌دهنده پتانسیل قابل توجهی برای پیشرفت‌های بیشتر در وفاداری دروازه‌ها که برای کامپیوترهای کوانتومی مقاوم در برابر خطا و پردازنده‌هایی با تعداد کیوبیت بیشتر ضروری هستند، است.

وفاداری بالا در دروازه‌های دو کیوبیتی کلید تولید حالات درهم‌تنیده است – زمانی که کیوبیت‌ها به گونه‌ای به هم متصل می‌شوند که حالت یکی مستقیماً بر حالت دیگری تأثیر می‌گذارد، بدون توجه به فاصله بین آنها. درهم‌تنیدگی کوانتومی از ستون‌های مکانیک کوانتوم است، چیزی که انیشتین به آن «عمل عجیب در فاصله» می‌گفت، به گزارش Live Science .

دستاورد موقعیت رهبری تکنولوژیکی IQM را تثبیت می‌کند

‍«این دستاورد موقعیت رهبری تکنولوژیکی ما را در صنعت تثبیت می‌کند. کیفیت پردازنده کوانتومی ما در سطح جهانی است و این نتایج نشان می‌دهد که ما فرصت خوبی برای فراتر رفتن از این داریم»، به گفته دکتر جوها‌ هاسل، معاون مهندسی در IQM Quantum Computers.

‍هاسل مدعی است که IQM در مسیر نقشه راه تکنولوژی خود قرار دارد و به طور فعال در حال بررسی موارد استفاده احتمالی در یادگیری ماشینی، امنیت سایبری، بهینه‌سازی مسیر، شبیه‌سازی حسگر، شیمی و پژوهش‌های دارویی است.

بهبودهای انجام شده در دو ویژگی، وفاداری دروازه دو کیوبیتی و زمان انسجام، به گفته شرکت، امکان توسعه کامپیوتر کوانتومی برای موارد استفاده پیچیده‌تر را فراهم می‌آورد. اهمیت این نتایج از این واقعیت ناشی می‌شود که تنها تعداد کمی از سازمان‌ها قبل از این به اعداد عملکرد قابل مقایسه دست یافته‌اند، به گفته شرکت.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا