Сегодня 19 апреля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Предложен альтернативный сверхпроводящий кубит, который обещает совершить прорыв в квантовых компьютерах

Учёные из Массачусетского технологического института представили альтернативную архитектуру сверхпроводящего кубита с более продолжительным временем работы и меньшей чувствительностью к ошибкам. Это две ключевые характеристики, которые могут привести к появлению коммерческих универсальных квантовых компьютеров. Архитектура испытана на одно- и двухкубитовых схемах, чем подтвердила свою перспективность.

 Источник изображения: MIT

Источник изображения: MIT

Современные квантовые вычислители компаний Google и IBM на сверхпроводящих кубитах для построения логических элементов используют так называемые трансмониевые кубиты (transmon). В основе таких кубитов лежит джозефсоновский переход, работающий на одной частоте. Около десяти лет назад были предложены кубиты на двухчастотных джозефсоновских переходах. Архитектурно трансмониевые кубиты можно считать одиночками, тогда как флюксониевые кубиты задействованы группами — цепочками, в которых несколько или даже множество джозефсоновских переходов. В этих группах низкочастотные флюксониевые кубиты использовались для хранения квантовых состояний (кубитов), а высокочастотные — для логических операций (гейтов).

Со временем было показано, что флюксониевые кубиты способны примерно на порядок дольше удерживать кубиты в когерентном состоянии, что давало время на выполнение логических операций с более низкой вероятностью возникновения ошибок, чем в случае трансмониевых кубитов. Так, одна из работ лета этого года показала, что время жизни флюксониевого кубита достигло 1,43 мс. До недавнего времени специалисты мало работали с флюксонием, но такие его выдающиеся качества игнорировать нельзя — это может стать кратчайшим путём к производительным и масштабируемым универсальным квантовым компьютерам.

 Источник изображения: American Physical Society

Отказоустойчивая квантовая архитектура, в которой трансмониевый кубит связывает два флюксониевых кубита. Источник изображения: American Physical Society

В новой работе исследователи из MIT показали, как можно повысить надёжность работы (помехоустойчивость) флюксониевых кубитов. Дело в том, что сильная связь, образующаяся между флюксониевыми кубитами в цепочке, кроме полезных свойств также вела к увеличению влияния ошибок. Поэтому учёные фактически разбавили флюксониевые кубиты трансмониевыми, врезав трансмониевый элемент между двумя флюксониевыми.

Проведенные для однокубитовой и двухкубитовой флюксониевой схемы исследования показали, что точность работы двухкубитовых вентилей на основе новой архитектуры достигла 99,9 %, а однокубитной — рекордного значения в 99,99 %, о чём учёные рассказали в статье в журнале в журнале Physical Review X.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новая статья: South of Midnight — соткана по лекалам. Рецензия 4 ч.
Вежливость — это дорого: OpenAI тратит миллионы долларов на «спасибо» и «пожалуйста» в ChatGPT 5 ч.
ChatGPT научился использовать воспоминания о пользователе для персонализации веб-поиска 6 ч.
Создатели следующей Battlefield рассказали о новом «языке разрушения» и показали его в деле 8 ч.
Глава Microsoft Gaming Фил Спенсер намекнул на продолжение Indiana Jones and the Great Circle 8 ч.
Разработчики Everspace 2 решили снизить цену на дополнение Wrath of the Ancients, потому что «вокруг дорожает буквально всё» 10 ч.
Google обжалует «неблагоприятное» решение суда о признании её монополистом в интернет-рекламе 10 ч.
84 % россиян выходят в интернет каждый день, подсчитал Mediascope 10 ч.
Cloud.ru представил первый в России управляемый облачный сервис для инференса ИИ-моделей — Evolution ML Inference 12 ч.
Автор Loretta раскрыл дату выхода новой игры — хоррор-стратегии Anoxia Station про погоню за нефтью в недрах умирающей Земли 15 ч.
Western Digital начала добывать редкоземельные и драгоценные металлы из жёстких дисков 7 ч.
HP отделалась выплатой $4 млн по иску о завышенных ценах и фиктивных скидках 10 ч.
Xiaomi представила компактный домашний проектор Redmi 3 Lite за $100 10 ч.
Nintendo Switch 2 избежала подорожания, несмотря на новые пошлины США — аксессуары тем же похвастаться не могут 10 ч.
Western Digital запустила в США масштабную программу извлечения редкоземельных элементов из HDD — уже переработано почти 23 т дисков Microsoft 11 ч.
Физики обнаружили аномальный эффект Холла в неожиданном месте 12 ч.
Из-за политики США европейские пользователи задумались об уходе из американских облаков 13 ч.
Продажи российского электромобиля Lada e-Largus выросли до одного экземпляра в первом квартале 13 ч.
Intel расследует падение производительности видеокарт Arc при работе со старыми CPU 13 ч.
Китайская EHang пообещала запустить сервис летающих такси по разумной цене до конца года 14 ч.