Физики сoздaли квaнтoвый кoмпьютeр, кoтoрый мoжeт кoррeктирoвaть oшибки в свoeй рaбoтe. Ради этoгo в нeгo вмoнтирoвaли двe лoгичeскиe квaнтoвыe ячeйки пaмяти, сoстoящиe изо дeсяти зaпутaнныx физических кубитов.
Статью с описанием разработки опубликовал ученый журнал Nature.
Квантовыми компьютерами называют вычислительные устройства, в основе работы которых лежат убеждения квантовой механики. В распознавание от обычных компьютеров, в которых интересах передачи и обработки данных используются биты — редко кто информации, которые содержат либо 1, или 0, квантовые компьютеры оперируют кубитами — ячейками памяти и примитивными вычислительными модулями, которые могут сберегать в себе одновременно и на, и единицу. Благодаря этому квантовые компьютеры могут выделывать большие объемы информации умереть и не встать много раз быстрее обычных — хотя (бы) если это суперкомпьютеры с огромными вычислительными мощностями.
В качестве кого правило, кубиты могут коротко находиться в подобном состоянии: его могут сорвать случайные взаимодействия с объектами окружающего таблица и разорвать связи, объединяющие кубиты с соседними квантовыми ячейками памяти. Ученые сейчас много лет пытаются продолжить время их жизни.
Ту а проблему можно вздумать другим путем: в целях этого квантовый субноутбук должен без вмешательства человека исправлять ошибки, которые возникают в работе кубитов. После последние несколько полет появилось несколько способов такой-сякой(-этакий) коррекции. Однако ставить на службу их пока ужасно из-за того, будто для них нужны сотни возможно ли даже тысячи связанных кореш с другом кубитов.
Новоприбывший физики-теоретики предположили, как эту проблему дозволяется обойти, если эксплуатировать не физические, а логические кубиты — особую структуру с нескольких запутанных кореш с дружкой ячеек квантовой памяти. Вследствие этому квантовое положение, которое сохраняется в логическом кубите, дозволено будет распределить таким образом, как будто эта информация никак не исчезнет, даже если только одна из физических ячеек выйдет с строя.
В сентябре прошлого годы специалисты из Инсбрукского университета (Альпийская республика) впервые реализовали эту идею возьми практике. Они создали одиночные логические кубиты, защищенные через потери квантовой информации. Потом этого ученые начали мучиться над следующей ощутительн задачей – налаживанием взаимодействий в обществе подобными виртуальными квантовыми ячейками памяти.
Опыты показали, отчего этого можно поставить на своем с помощью всего десяти физических кубитов, объединенных в двум логические ячейки квантовой памяти, и способом яко называемой “решеточной хирургии”. С ее через можно объединять логические кубиты разве разделять их получи части, проводя определенные логические операции с в некоторой свое физических кубитов, которые лежат в их основе.
Физики проверили приманка идеи на десятикубитном ионном квантовом компьютере, кто разработали в австрийском Инсбрукском университете. Логические кубиты всерьёз можно было сбивать с пахвов подобным образом. Близ решении простейших задач исправный ответ удавалось схлопатывать с вероятностью в 80-87%.
Ученые считают, что же подобным образом допускается создавать и более сложные квантовые вычислительные аппаратура, которые состоят с десятков логических кубитов.