Kvantni procesor postiže rekordnu točnost i stabilnost

Kvantno računarstvo nedavno je napravilo veliki korak naprijed s IBM-ovim novim Heron procesorom. Glavna prepreka razvoju ove tehnologije oduvijek su bile pogreške, koje se javljaju kada kvantni bitovi ili kubiti izgube svoje informacije zbog vanjskih poremećaja. No, IBM-ov tim je sada pokazao da njihov sustav može raditi s rekordno niskom stopom pogrešaka, što mu omogućuje dulji i, prije svega, složeniji rad algoritama.

Heron procesor postigao je razinu preciznosti za operacije s dva kubita koja nadmašuje sve prethodne rekorde za procesore ove veličine. To znači da su izračuni točni 99,9 posto vremena, što je ključni prag za prijelaz u eru „kvantne eksploatacije“, gdje strojevi mogu pokretati korisne znanstvene simulacije. Tim je također uspio produžiti vrijeme koherencije, što u praksi znači da procesor može izvršiti više uzastopnih operacija prije nego što se kvantno stanje uruši.

Jedan od najvećih izazova u izgradnji većih kvantnih računala je takozvani "preslušavanje", gdje operacija na jednom kubitu nenamjerno utječe na drugi. IBM-ova nova Heron arhitektura koristi napredne tehnike izolacije kako bi drastično smanjila tu buku. To omogućuje istraživačima povezivanje više procesora u mrežu bez žrtvovanja točnosti pojedinačnih komponenti.

Rezultati, objavljeni u časopisu Nature, pokazuju da Heron već može riješiti neke probleme u takozvanoj fizici kondenzirane materije koji su izuzetno teški za konvencionalna računala. Iako još nismo postigli potpunu toleranciju na pogreške, IBM-ovo postignuće potvrđuje da je njihova strategija modularnog povezivanja kvantnih čipova pravi put prema praktičnom kvantnom računalu. U budućnosti će moći simulirati nove materijale ili optimizirati složene logističke procese.