Сегодня 20 февраля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Квантовую телепортацию впервые применили для распределённых квантовых вычислений

Как и классические компьютеры, квантовые вычислители рано или поздно потребуют кластерных конфигураций или распределённых вычислений. Практика показывает, что таким образом проще увеличить вычислительные ресурсы, чем локально масштабировать одну систему. Реализовать передачу квантовых данных можно по классическому каналу, но это обычно приводит к увеличению ошибок. Намного надёжнее было бы телепортировать состояния, благо квантовая физика это допускает.

 Типичный квантовый процессор на ловушках ионов. Источник изображения: NIST

Типичный квантовый процессор на ловушках ионов. Источник изображения: NIST

Сразу уточним, что квантовая телепортация не передаёт энергию и информацию. С её помощью передаётся квантовое состояние, например направление спина электрона или атома (иона). Поскольку до измерения спина (или других квантовых состояний объекта) на передающем конце ничего нельзя знать заранее, для принимающей стороны передача не будет нести смыслового наполнения. Однако если телепортацию включить в вычислительный процесс, то некоторое (бессмысленное при всех прочих условиях) промежуточное состояние, полученное на одной платформе, может быть телепортировано для продолжения вычислений на удалённой платформе.

Ранее квантовая телепортация при выполнении вычислений была реализована в рамках одного «чипа». Учёные из Оксфордского университета (Oxford University) наскоро собрали две разнесённые квантовые платформы на кубитах из ионов, чтобы проверить возможность распределённых вычислений с использованием эффекта квантовой телепортации. «Компьютеры» находились друг от друга на расстоянии двух метров, но могли располагаться в разных комнатах или даже дальше. В конце концов, это лишь вопрос стоимости лабораторного оборудования.

В качестве кубитов были использованы спаренные ионы кальция и стронция — каждая пара в своей ловушке, играющей роль компьютера. В таком кластере ионы кальция служили локальной памятью, а ион стронция работал как передатчик и, на другом конце, как приёмник квантового состояния. Оба иона стронция запутывались фотонами через оптический кабель, после чего вся система начинала работать как единое целое.

До установления запутанного состояния система оставалась в исходном состоянии. Но как только происходило запутывание, ион стронция испускал фотон, что сигнализировало о готовности системы к вычислениям. Представленная установка позволяла реализовать простейшую логическую операцию CZGate (контролируемый Z). Это один из базовых квантовых вентилей (гейтов), поэтому алгоритм для кластерных вычислений в принципе может быть любым.

Эксперименты показали, что точность вычислений при телепортации промежуточного результата от кубита к кубиту составила 70 %, но лишь из-за использования недорогого оборудования для ловушек ионов. С точки зрения одной лишь телепортации точность достигла 97 %. Это ощутимо ниже точности многих современных квантовых платформ, но уже некий результат, с которым можно продолжать работу.

При правильной комбинации операций телепортации возможно воссоздать полный набор логических квантовых элементов. Другими словами, можно создать универсальный квантовый компьютер, способный выполнять любой квантовый алгоритм, просто используя телепортацию. Тем самым термин «врата телепортации» может уверенно перекочевать из научной фантастики в нашу жизнь, пусть и не так, как мечталось.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Попытка россиян оспорить ограничения Telegram и WhatsApp провалилась во второй раз 27 мин.
Sony закроет студию разработчиков ремейков Demon’s Souls и Shadow of the Colossus, не дав им выпустить ни одной игры 2 ч.
Microsoft начала тестировать Windows 11 27H2 — под это в Windows Insider создали новый канал 2 ч.
Google заблокировала тысячи разработчиков и удалила миллионы сомнительных приложений в 2025 году 2 ч.
Google сделала Chrome удобнее для работы — браузер получил разделённый экран и заметки в PDF 3 ч.
Спустя девять лет ожиданий гоблинский стелс-экшен Styx: Blades of Greed стартовал в Steam с «в основном положительными» отзывами 4 ч.
Google представила поумневшую ИИ-модель Gemini 3.1 Pro — «для задач, где простого ответа недостаточно» 5 ч.
Интернет наводнили критические спойлеры к Resident Evil Requiem — сюжет, концовка, судьбы героев и не только 5 ч.
Кодзима заинтриговал фанатов тизером нового трейлера — Kojima Productions готовит жуткий хоррор OD и шпионский боевик Physint в духе Metal Gear Solid 6 ч.
Китайская ByteDance разгоняет разработку передового ИИ прямо в США — открыты десятки вакансий 6 ч.
Microsoft ускорила и удешевила стеклянные хранилища Project Silica, но о практическом внедрении речи пока нет 33 мин.
Новая статья: Царь-чипы для царь-задач 2 ч.
Razer выпустила флагманскую клавиатуру Huntsman Signature Edition в алюминиевом корпусе за $500 2 ч.
Intel внедрила ИИ в техподдержку — но он даёт глупые и опасные советы 3 ч.
Квантовая телепортация по городскому интернету: Deutsche Telekom успешно протестировала технологию в Берлине 3 ч.
AMD установила мировой рекорд разгона GPU — Radeon RX 9060 XT довели до 4769 МГц 3 ч.
Отечественная замена МКС задерживается: старт развёртывания Российской орбитальной станции теперь планируется на 2028 года 6 ч.
Титановый корпус, яркий экран и месяц автономности: Amazfit представила смарт-часы T-Rex Ultra 2 для активных пользователей 8 ч.
Глубоко копают: Google заказала ещё 150 МВт геотермальной энергии для своих ЦОД 8 ч.
Humain из Саудовской Аравии инвестировала $3 млрд в стартап xAI Илона Маска 9 ч.