Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Квантовый прорыв: ученые открыли новый способ стереть ошибки квантового компьютера
17.12.2023

Квантовый прорыв: ученые открыли новый способ стереть ошибки квантового компьютера

Оценка: 0.0    481 4 Наука и Технологии
09:00

Квантовые компьютеры уже давно называют будущим решения проблем, способным произвести революцию в таких областях, как материаловедение, медицина и физика. Однако эти передовые машины до сих пор страдают от ошибок, которые мешают их работе. В новаторском исследовании, опубликованном в журнале Nature, ученые из Калифорнийского технологического института впервые успешно продемонстрировали выявление и устранение ошибок "стирания" в квантовых вычислительных системах.

В отличие от классических компьютеров, использующих биты для хранения и обработки информации, квантовые компьютеры используют кубиты, которые могут существовать в нескольких состояниях одновременно благодаря принципам квантовой механики. Это свойство, известное как суперпозиция, позволяет квантовым компьютерам выполнять сложные вычисления с экспоненциальной скоростью по сравнению с классическими компьютерами. Однако оно же делает эти системы крайне восприимчивыми к ошибкам.

Наблюдение или измерение кубита может привести к его распаду в одно состояние, что приведет к ошибкам. Это создает серьезную проблему для исследователей, пытающихся обнаружить и исправить эти ошибки, не вызывая дальнейших сбоев в работе. Однако команда из Калифорнийского технологического института совершила прорыв, разработав квантовый ластик, который может точно обнаружить и стереть конкретные ошибки без каких-либо последствий.

Под руководством Адама Шоу и Паскаля Шолла исследователи сосредоточились на платформе для квантовых вычислений, которая использует массивы нейтральных атомов, заключенных в "пинцет" из лазерного света. Манипулируя отдельными нейтральными атомами щелочноземельных металлов и возбуждая их до высокоэнергетических состояний, они смогли создать запутанность между атомами, что является важнейшим аспектом квантовых вычислений.

Команда обнаружила, что определенные ошибки в системе заставляют атомы излучать свет, делая их видимыми и обнаруживаемыми. Используя эту возможность, они разработали метод, позволяющий отбрасывать ошибочные атомы, эффективно стирая ошибки и повышая эффективность квантового моделирования.

Шоу объясняет: "Обычно в квантовых компьютерах очень сложно обнаружить ошибки, потому что сам процесс поиска ошибок приводит к их появлению. Но мы показали, что при тщательном контроле мы можем точно находить и стирать определенные ошибки без последствий, откуда и пошло название "стирание"".

Способность обнаруживать и исправлять ошибки имеет решающее значение для развития квантовых вычислений. Как объясняет Шолль, "эти запутанные состояния можно представить как корзины, полные яблок, где атомы - это яблоки. Со временем некоторые яблоки начинают гнить, и если их не удалить из корзины и не заменить свежими, то все яблоки быстро станут гнилыми". Непонятно, как полностью предотвратить эти ошибки, поэтому единственным приемлемым вариантом на сегодняшний день является их обнаружение и исправление".

Эксперты считают, что этот прорыв в области исправления ошибок еще на один шаг приближает нас к реализации всего потенциала квантовых компьютеров. Способность выявлять и устранять ошибки повысит надежность и точность квантовых вычислений, открывая путь к революционным достижениям в различных областях.


 


Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 4

0  
renmilk11 17.12.2023 22:05 [Материал]
А интересно-почему принцип работы квантогого нельзя эмулировать на обычном крутом ПК?
0  
maikl2m 18.12.2023 01:29 [Материал]
Потому, что у самого крутого ПК недостаточно вычислительной мощности, в результате чего получаемые кванты получаются не крутые, а только всмятку... cool
0  
renmilk11 18.12.2023 16:40 [Материал]
Даже и у искустнячего сетявога интелехту ?!!  weep
0  
renmilk11 17.12.2023 22:00 [Материал]
Что тут скажешь...ну нет у меня квантогого персонального компьютера! Вы там деньги за разработку получаете, вам виднее где собака роится... Так не тяните кота Шрёдинга за хвост-берите быка за рога!!!
Ошибки мы сами исправим, как коды доступа получим к банкам...с вареньям...  wink
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

ТОП Новостей
Материалов за сегодня нет.
Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Храм Соломона не был разрушен, он был завален грунтом во время "грязевого потопа"
Мк 9:7
И явилось облако, осеняющее их, и из облака исшёл глас, глаголющий: Сей есть Сын Мой в (от Везунчик)

Храм Соломона не был разрушен, он был завален грунтом во время "грязевого потопа"
Иисус это не Бог и не сын Его, а человек-мученик. Религии давно против людей, в них уже нет ничего о (от Проводник)