Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Российские ученые представили прототип двухкубитного квантового компьютера

Российские ученые представили прототип двухкубитного квантового компьютера

07 октября 2019


Кубит представляет собой сочетание трёх возможных состояний, находящихся в суперпозиции. По сути, это квантовый аналог бита обычного персонального компьютера, в свою очередь, имеющего всего два подобных состояния. Кубиты более универсальны и функциональны, чем биты, поскольку помогают проводить грандиозные вычисления со скоростью на порядок выше ныне существующих. Для их создания используются специальные материалы, обладающие свойством сверхпроводящести, что в итоге может привести прогресс к созданию мощного вычислительного квантового компьютера на кубитах. Учёные определили, что такой компьютер будет иметь более высокую точность.

info25-04-29-imgs_SMM_Feb_2019_0020_14

С помощью различного, в том числе испытательного оборудования, учёные смогли разработать первый прототип квантового компьютера, который основывается на двух кубиках, состоящих из отдельных атомов и ионов алюминия. Размер кубитов оценивается в около 300 микрон, что позволяет выстраивать их нелинейно. Их вычислительные способности имеют высокую мощность и точность, а именно, на 3% выше ранее известной. Все благодаря тому, что решение задач, поиск значений различных функций ведется при анализе данных сразу в трех базисах. В результате мы получаем решение задачи с помощью одного обращения, причем с вероятностью 100%.

Прежде всего, в основе создания квантового компьютера на двух кубитах лежит алгоритм Гровера для поиска всех возможных решений уравнений путем перебора. Только при этом решение происходит с квадратичным ускорением. Подобный прототип для нашей страны — это огромное технологическое достижение. Мы получили возможность реализовать различного рода операции для создания универсального квантового процессора. Пока что для небольших алгоритмов наблюдается удовлетворительный уровень ошибок. И это, пожалуй, самая большая трудность, с которой сталкиваются разработчики квантового процессора.

Дело в том, что обычные компьютеры устойчивы влиянию шума, чего не скажешь об их квантовых аналогах. Нынешние ПК способны работать длительное время и производить предсказуемые результаты. Их квантовые аналоги пока что имеют 50 процентную вероятность верного ответа. Но после создания первого прототипа двухкубитного компьютера она возросла до 53%. Процессор ещё слишком мал для решения различных прикладных задач. Предположительно, двух кубитов недостаточно для более высокого показателя успеха.


Бренды по теме
Другая информация
04 ноября 2021
Создан микро-наномотор, управляемый энергией видимого света

МНМ не только служат идеальными модельными системами для неравновесной физики, но и обладают большим потенциалом в микрофлюидике и биомедицинских приложениях.

01 ноября 2021
Антитела IgG3 показали высокую эффективность против SARS-CoV-2

Превосходная нейтрализация может быть следствием сшивания спайкового белка SP на поверхности вируса. Это следует учитывать при разработке терапии и вакцин.

28 октября 2021
Байесовская нейронная сеть предсказывает распад компактных планетных систем

Чтобы решить проблему прогнозирования нестабильности компактных систем, современные ученые решили внедрить архитектуру глубокого машинного обучения.

25 октября 2021
Ледяные иглы сплетают узоры из камней в замерзающих пейзажах

Узорчатая почва, определяемая сегрегацией камней в зависимости от их размера, является одной из наиболее поразительно самоорганизующихся характеристик полярных и высокогорных ландшафтов.

21 октября 2021
Экологические кризисы привели к формированию новой геологической эпохи — антропоцен

Эта эпоха стартовала в середине 20-го века и наглядно отражает то большое ускорение, которое началось со времен индустриализации в Европе.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!