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
08 июня 2022
Эволюционные пути биосинтеза токсина α-аманитина у ядовитых грибов

Ученые задаются вопросом, почему такие неродственные ядовитые грибы, как красные мухоморы, лепиота и галерина, производят один и тот же смертельный токсин α-аманитин? 

04 июня 2022
Паразитизм на жвачных животных может иметь каскадные последствия для экосистем

Распространенные паразитарные инфекции снижают уровень травоядности жвачных животных и могут вызывать так называемые трофические каскады.

01 июня 2022
Механистическое происхождение закона роста бактерий

Как происходит клеточное восприятие скорости роста и с помощью каких механизмов бактерии могут обрабатывать сложную пищевую информацию.

28 мая 2022
Главный принцип эффективной стабилизации взгляда у животных

Поскольку глаза, голова и тело имеют различные механические ограничения (например, инерцию), как нервная система адаптирует свой контроль к этим ограничениям?

25 мая 2022
Высоко подвижные клетки метаболически реагируют на плотность коллагена

Во время прогрессирования опухоли потеря тканевого гомеостаза и аберрантная механика ткани играют решающую роль в стимулировании инвазии и злокачественности.

Вся информация


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