Un tolerant la greșeli calculator cuantic ar putea fi aici până în 2030, datorită unei invenții numită „cat qubit”, numită după faimosul pisica lui Schrödinger experiment de gândire, în care o pisică închisă într-o cutie cu o pelită radioactivă există într-o suprapunere de stări „moartă” și „vie” până când cutia este deschisă.
Cercetătorii de la compania de tehnologie cuantică Alice & Bob din Paris au dezvăluit foaia de parcurs într-un hârtie albă publicat la începutul acestei luni.
Această nouă „eră cuantică” ar fi realizată de îndată ce oamenii de știință vor construi un unitate de procesare cuantică (QPU) capabil să dețină 100 logici qubiți. Qubiții logici sunt colecții de qubiți fizici care partajează aceleași informații pentru a se asigura că calculele pot continua atunci când un singur qubit din grup eșuează. Deoarece qubiții sunt în mod inerent predispuși la erori – eșec la o rată de 1 la 1.000 (față de biții clasici, care eșuează la o rată de 1 la 1 milion de milioane) – calculele cuantice sunt adesea perturbate.
Oamenii de știință au realizat deja primul pas în această foaie de parcurs prin dezvoltarea qubit-ului pisicii. La fel ca și omonimul său condamnat, qubit-ul pisicii există într-o suprapunere dublă a două stări cuantice simultan. Mai mulți qubiți convenționali există într-o singură suprapunere, existența atât ca 0, cât și ca 1. Un avantaj cheie al unui qubit de pisică este că, pe măsură ce creșteți numărul de qubiți, numărul de așa-numitele erori „bit-flip”. — unde 0 trece la 1 sau invers — scade dramatic. Alte tipuri de erori devin mai frecvente, dar compromisul încă merită.
În mod esențial, qubiții de pisică sunt rezistenți la decoerență – interferența din mediul extern care face ca qubiții să-și piardă proprietățile cuantice și orice informații utile pe care le poartă.
Dar pentru a-și atinge obiectivul de calcul cuantic util până în 2030, oamenii de știință Alice & Bob au identificat alte patru etape care trebuie atinse. Acestea sunt pentru a construi un qubit logic care este capabil de corectare a erorilor, pentru a crea prima poartă logică de corectare a erorilor, cunoscută altfel ca circuit cuantic, pentru a crea un set universal de porți logice și pentru a crea corectarea erorilor în timp real. Odată ce toți acești pași sunt finalizați, vor trebui să creeze un procesor care poate găzdui 100 de qubiți logici de înaltă calitate.
Deși fiecare piatră de hotar se bazează pe cea anterioară, sunt multe de realizat în decurs de cinci ani.
Cartea albă de la Alice & Bob nu abordează neajunsurile neașteptate sau „necunoscutele necunoscute” (deseori denumite lebede negre). Spre deosebire de riscuri, care pot fi anticipate și explicate, necunoscutele necunoscute sunt complet neașteptate.
Și chiar dacă este dezvoltat un cip capabil să conțină 100 de qubiți logici, asta nu înseamnă neapărat că tehnologia ar fi viabilă din punct de vedere comercial și poate fi implementată la scară.
Comentarii recente