Сегодня 05 июля 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 🔥
С начала года технологические компании США сократили 94 000 человек — и всё это из-за ИИ 4 ч.
Рынок российского ПО за год вырос на четверть и приблизился к 2,5 трлн руб. 9 ч.
Еврокомиссия подтвердила: правила по ИИ вступят в силу без отсрочки 19 ч.
Microsoft закрыла офис в Пакистане после 25 лет работы 19 ч.
ChatGPT стал инструментом для фишеров — пользователи получают неправильные ссылки 19 ч.
Новая статья: Two Falls (Nishu Takuatshina) — в поисках взаимопонимания. Рецензия 23 ч.
Продюсер Xbox посоветовал уволенным сотрудникам обратиться к ИИ, чтобы «снять эмоциональную нагрузку» 23 ч.
Загадочный хоррор OD от Кодзимы не попал в число жертв Microsoft — «по крайней мере, пока» 23 ч.
Создатели Helldivers 2 ответили, выйдет ли игра в Game Pass — «однозначно» нет 24 ч.
Наследие 3dfx Interactive живёт: энтузиасты открыли дорогу к браузерной эмуляции культовых игр конца 90-х 04-07 22:17
Глобальные выбросы углекислого газа установили новый рекорд, несмотря на все усилия и потраченные средства 43 мин.
Xiaomi выпустила на глобальный рынок очки-наушники Smart Audio Glasses 3 ч.
Потеряшек не будет: зонд NASA «Новые горизонты» нашёл себя среди звёзд без помощи с Земли 7 ч.
Повальный спрос на HBM тормозит внедрение CXL- и PIM-памяти 8 ч.
Компактный компьютер Asus на суперчипе Nvidia Grace Blackwell выйдет 22 июля 8 ч.
Маску дали разрешение на 15 турбин для питания ИИ-суперкомпьютера xAI Colossus, но на снимках по-прежнему видны 24 турбины 8 ч.
Самые короткие дни на Земле в этом году ожидаются летом 9 ч.
Foxconn нарастила квартальную выручку благодаря заказам от Nvidia 9 ч.
Племянник изобретателя ZX Spectrum представил GamerCard — портативную консоль для ретро-игр 9 ч.
Подписанный Трампом «большой и прекрасный» закон поставил под угрозу важнейший источник прибыли Tesla 9 ч.