Сегодня 30 мая 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 🔥
«Хоть завтра, но с тем же успехом — через год»: датамайнер предупредил, что Valve может анонсировать Half-Life 3 «в любой момент» 16 мин.
Комиссия по ценным бумагам и биржам США передумала судиться с Binance и её основателем 21 мин.
Ассоциация больших данных (АБД) России выступила против доступа силовых ведомств к базам данных бизнеса 26 мин.
На YouTube появится поиск объектов из коротких видео Shorts 3 ч.
Capcom наконец удалила Games for Windows Live из Lost Planet 2 в Steam, но это сломало онлайновый кооператив и сохранения 4 ч.
«Лучший сезон в Fortnite»: Elden Ring Nightreign стартовала в Steam со «смешанными» отзывами и вторым по успешности пиковым онлайном для FromSoftware 5 ч.
Microsoft закрепляет лидерство в сфере ИИ, предлагая клиентам почти 2 тыс. моделей, в том числе от конкурентов 6 ч.
Point-and-click без тормозов: спустя восемь лет разработки приключенческий триллер The Drifter получил дату выхода 6 ч.
«Базис» признан «Национальным чемпионом» 7 ч.
Apple грозит штраф не менее 500 млн евро за нарушение законов ЕС 9 ч.
Nokia представила шлюзы Beacon 4 и Beacon 9 с поддержкой Wi-Fi 7 40 мин.
Мировые продажи смартфонов замедлят рост в этом году из-за повышения таможенных тарифов США и другими странами 2 ч.
Илон Маск рассказал, когда Starship впервые полетит на Марс — с вероятностью 50 % 3 ч.
Foxconn решила, что ИИ и электромобили помогут ей компенсировать потери из-за роста таможенных пошлин 3 ч.
ИИ обгонит майнинг биткоина по потреблению энергии в мировом масштабе уже к концу 2025 года 4 ч.
Японская Renesas передумала выпускать силовые полупроводники на базе карбида кремния 4 ч.
Смартфон iQOO Neo 10 дебютировал в России по цене от 38 тыс. рублей 4 ч.
Pure Storage превзошла ожидания Уолл-стрит, но сотрудничество с гиперскейлерами пока не отразилось на её доходах 5 ч.
Япония планирует крупные закупки ИИ-чипов для сокращения торгового дефицита с США 5 ч.
Блокировка трамповских пошлин отменена — Белый дом оспорил решение суда 6 ч.