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.

Другая информация

14 октября
Ученые описали новый фундаментальный тип пространственной изомерии

Eчёные смогли описать новый тип пространственной изомерии, соответствующий молекулам органического типа.

10 октября
Химики создали каркас, способный очистить этилен на 99,99%

По данным статистики, в прошлом году было произведено около 170 млн. тонн этилена. Именно поэтому учёные озаботились тем, чтобы научиться получать быстро максимально очищенный продукт.

04 октября
Голубой углерод образуется при участии макроводорослей

После анализа практически 580 образцов морских метагеномов стала известной судьба голубого углерода повсеместно.

01 октября
В составе растительного масла обнаружены две новые жирные кислоты

Ученые пристально изучали химические характеристики растительного масла фиолетового орихофрагмуса, и в его составе обнаружили две новые, не присутствующие в ранних исследованиях, жирные кислоты.

26 сентября
Эффективность многих лекарств от рака поставили под сомнение

Проводимые ранее клинические исследования, контролируемые лишь рандомно, выявили массу ошибок на уровне анализа результатов.

Вся информация