Сегодня 27 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 🔥
Anthropic отказала Пентагону в неограниченном военном применении ИИ, несмотря на угрозы 20 мин.
По культовому мультсериалу «Хи-Мен и властелины вселенной» скоро выйдет олдскульный боевик от авторов Terminator 2D: No Fate 53 мин.
Новая атака AirSnitch позволяет перехватывать трафик в любой сети Wi-Fi без взлома 55 мин.
«Абеляр, лайкни это видео»: Owlcat заинтриговала фанатов Warhammer 40,000: Rogue Trader тизером аддона The Infinite Museion с Тразином Неисчислимым 2 ч.
Microsoft представила Copilot Tasks — ИИ-агента для выполнения задач в фоне 2 ч.
Глава Warner Bros. Games намекнул, когда выйдет Hogwarts Legacy 2 3 ч.
Роскомнадзор не стал отрицать сообщения о принятом в Кремле решении заблокировать Telegram с апреля 4 ч.
Resident Evil Requiem стартовала в Steam с «очень положительными» отзывами и новым рекордом для серии 4 ч.
Приземлённый боевик Samson: A Tyndalston Story от создателя Just Cause выйдет уже совсем скоро — новый трейлер и дата релиза 6 ч.
AMD инвестирует в Nutanix $250 млн и создаст совместную платформу для агентного ИИ 16 ч.
Китайские поставщики подняли цену на оптоволокно для России в 2,5-4 раза 14 мин.
NK Group построит кампус из 11 ЦОД в Домодедово — «Сбер» может стать ключевым покупателем 22 мин.
Ford придумала платный багажник — франк в Mustang Mach-E стал опцией за $495 2 ч.
Samsung подтвердила — в подорожании смартфонов Galaxy S26 виновата память 3 ч.
ASML заявила о готовности High-NA EUV к серийному производству ангстремных чипов 3 ч.
Qualcomm переманила главу полупроводникового производства Intel Foundry 3 ч.
Samsung разочаровалась в сверхтонких смартфонах после провала Galaxy S25 Edge — трёхстворчатого TriFold 2 тоже пока не будет 4 ч.
Ракетный двигатель для ракеты «Ангара» создали на лазерном 3D-принтере — быстрее и в 2,5 раза дешевле 4 ч.
Начинает сбываться пророчество о том, что из-за кризиса памяти не все производители переживут 2026 год — Meizu на грани банкротства 4 ч.
Nimbus Data представила универсальную All-Flash СХД FlashMax 5 ч.