Olimlar superkompyuterlarni yuzlab marta kuchliroq qilish usulini topdi
Yaponiyaning RIKEN instituti tadqiqotchilari kvant chiplarini ommaviy ishlab chiqarish yoʻlidagi asosiy toʻsiqni bartaraf etdi
Zamonaviy kvant kompyuterlari inqilob qilishni vaʼda qilmoqda: ular eng kuchli oddiy kompyuterlar minglab yillarda yecha oladigan masalalarni soniyalar ichida hal qilishga qodir. Biroq hozirgacha ularda bitta asosiy muammo — beqarorlik va xatolar mavjud edi.
Axborot odatiy bitlarda (0 yoki 1) saqlanadigan oddiy protsessordan farqli ravishda, kvant protsessorida bir vaqtning oʻzida har ikki holatda boʻlishi mumkin boʻlgan kubitlardan foydalaniladi. Bunday kompyuter ishlashi uchun olimlar koʻplab kubitlarni bir vaqtda boshqarishi kerak.
Hozirgacha bu eng katta muammo edi: tadqiqotchilar bir nechta kubitni birgalikda ishlashga majburlashga uringan zahoti, ular bir-biriga «xalaqit bera» boshlardi va hisob-kitoblar aniqligi keskin pasayardi.
Yaponiyalik fiziklar kremniy kubitlaridan foydalandi. Ularning afzalligi shundaki, ularni smartfonlar uchun oddiy chiplar ishlab chiqariladigan zavodlarning oʻzida tayyorlash mumkin. Olimlar bitta boshqaruv liniyasida beshta kubitni birlashtirdi va xatolarning «yashirin aybdori»ni — qoʻshni zarralar sozlamasini buzadigan mikrotoʻlqinli xalaqitlarni aniqladi.
Signalni kalibrlash (sozlash) uchun maxsus usul ishlab chiqqan tadqiqotchilar guruhi ajoyib natijalarga erishdi:
Kubitlar alohida-alohida yoki uchtadan guruhlarga boʻlinib ishlaganda, buyruqlar aniqligi 99,99 foizdan oshdi. Barcha besh kubit bir vaqtning oʻzida ishga jalb etilganda esa aniqlik qariyb 99,9 foizni tashkil etdi.
Avval kuchli protsessordagi har bir kubitga alohida boshqaruv «simini» ulash kerak boʻladi, deb hisoblanardi. Bu esa ulkan kvant kompyuterlarini nihoyatda murakkab va hajmdor qilib qoʻyardi.
Yaponiyalik olimlar kubitlarni sifat va aniqlikni yoʻqotmagan holda umumiy aloqa kanallari orqali guruhlab boshqarish mumkinligini isbotladi. Bu yangi dori vositalarini loyihalash, iqlimni modellashtirish va har qanday shifrlarni buzishga qodir toʻlaqonli, keng koʻlamli hamda ishonchli kvant superkompyuterlarini yaratishga bevosita yoʻl ochadi.