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

Amazon представила квантовый процессор Ocelot, в котором решила одну из главных проблем квантовых вычислений

После публикации научной статьи о прорыве компании Amazon в разработке квантовых компьютеров настал черёд узнать чуть больше о квантовом процессоре для этой платформы. Это прототип под названием «Оцелот» (Ocelot), что перекликается с именем компании Amazon, ведь эти кошачьи хищники обитают вдоль одноимённой южно-американской реки. И кошки здесь к месту, поскольку в основе архитектуры процессора лежат кошачьи кубиты.

 Источник изображений: Amazon

Источник изображений: Amazon

Подробно об основах работы квантовой платформы с процессором «Оцелот» мы говорили в этой новости. Напомним, инженеры Amazon объединили в одном процессоре две разные архитектуры кубитов, за счёт чего добились радикального снижения аппаратных затрат — числа физических кубитов, необходимых для реализации схем исправления ошибок в вычислениях.

По признанию компании, схемы «Оцелота» исправляют ошибки с экономией 90 % физических кубитов по сравнению с конкурирующими платформами. Иначе говоря, прорывной квантовый процессор Amazon использует на порядок меньше аппаратных ресурсов для безошибочного исполнения квантовых алгоритмов. Нужно ли говорить, что в этом скрыт огромный потенциал для более простого наращивания числа кубитов?

 Источник изображения: Nature 2025

Источник изображения: Nature 2025

Компания Amazon так описывает схему процессора: «Логический чип памяти Ocelot, показанный на схеме выше, состоит из пяти кошачьих кубитов данных, в каждом из которых находится осциллятор, используемый для хранения квантовых данных. Опорный осциллятор каждого кошачьего кубита соединён с двумя вспомогательными трансмонными кубитами для обнаружения связанных с фазовым сдвигом ошибок, и сопряжён со специальной нелинейной буферной схемой, используемой для стабилизации состояний кошачьих кубитов и экспоненциального подавления ошибок, связанных с изменением порядка битов».

Кошачьи кубиты, названные так в честь вымышленной кошки Шрёдингера (в оригинале это кошка, а не кот), устойчивы к ошибкам переворота бита, поскольку используют группы фотонов и пренебрегают переворотами одного из них. Трансмоны служат для коррекции ошибок со сдвигом фазы и исправляют условно единственные ошибки кошачьих кубитов, которые те допускают. Тем самым гибридная архитектура более простыми средствами устраняет ошибки в квантовых вычислениях.

«Настройка устройства Ocelot включает калибровку частоты ошибок при переключении битов и фаз кошачьих кубитов в зависимости от амплитуды “кошки” (среднего количества фотонов) и оптимизацию шумового смещения вентиля C-NOT, используемого для обнаружения ошибок при переключении фаз. Наши экспериментальные результаты показывают, что мы можем добиться времени переключения битов, приближающегося к одной секунде, что более чем в тысячу раз превышает срок жизни обычных сверхпроводящих кубитов», — поясняют в Amazon.

Физически чип «Оцелот» состоит из двух электрически соединённых кристаллов, каждый из которых имеет площадь 1 см2. На поверхности каждого кремниевого микрочипа находятся тонкие слои сверхпроводящих материалов, которые образуют элементы квантовых схем. Чип Ocelot состоит из 14 основных компонентов: пять кубитов данных (кошачьих кубитов), пять «буферных схем» для стабилизации кубитов данных и четыре дополнительных кубита для обнаружения ошибок в кубитах данных (трансмона).

Квантовые биты хранят квантовые состояния, используемые для вычислений. Для этого они полагаются на компоненты, называемые осцилляторами, которые генерируют повторяющийся электрический сигнал с постоянной частотой. Высококачественные осцилляторы Ocelot изготовлены из тонкой плёнки сверхпроводящего материала под названием тантал. Специалисты AWS по материалам разработали особый способ обработки тантала на кремниевом чипе для повышения производительности осциллятора.

В целом компания заимствовала большинство технологий для производства «Оцелота» из полупроводниковой отрасли и готова быстро сократить стоимость выпуска процессоров в пять раз. Представленная Amazon передовая квантовая платформа — в корне не такая, как у всех остальных — должна на пять лет ускорить появление практичного и устойчивого к ошибкам квантового компьютера, уверены в компании.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Capcom анонсировала игровую презентацию Capcom Spotlight — покажут Resident Evil Requiem, Pragmata и не только 2 ч.
«Весёлая, простая и красивая»: Midjourney запустила V1 — свою первую ИИ-модель для генерации видео по изображениям 3 ч.
OpenAI перестанет работать с ИИ-стартапом Scale AI из-за его сближения с Meta 3 ч.
Google интегрирует в YouTube Shorts свою новую ИИ-модель генерации видео Veo 3 4 ч.
В переговорах OpenAI и Microsoft сохраняется несколько важных противоречий 5 ч.
OpenAI вскрыла тёмные личности в ИИ, отвечающие за ложь, сарказм и токсичные ответы 12 ч.
ИИ-поисковик Google научился понимать голосовые запросы, но доступна функция не всем 13 ч.
«Вы не сдаётесь, и однажды они умирают»: режиссёр фильма по Elden Ring раскрыл секрет успеха в играх FromSoftware 14 ч.
По мотивам Death Stranding выйдет аниме с оригинальной историей от создателя «Воспитанных волками» 17 ч.
Российская студия анонсировала «Царевну» — фэнтезийный экшен с элементами балета по мотивам «Сказки о царе Салтане» 19 ч.
Антирекорд SpaceX: корабль Starship зрелищно взорвался, даже не оторвавшись от земли 19 мин.
Honor выпустит самый тонкий и лёгкий складной смартфон в мире раньше, чем Samsung 20 мин.
В России появятся складные смартфоны на отечественной платформе «Ред ОС М» 52 мин.
Стала известна точная дата анонса Galaxy Z Fold 7 и других новинок Samsung 55 мин.
Бельгийцы представили транзисторы нового поколения — быстрые, эффективные и доступные в производстве 56 мин.
Leica представила первую 35-мм фотоплёнку под собственным брендом — $10 за 36 ч/б кадров 2 ч.
Выбор Google в пользу TSMC для выпуска чипов для Pixel 10 стал «шоком» для Samsung 3 ч.
ИИ — это не только GPU: Marvell проектирует полсотни кастомных чипов для ЦОД 3 ч.
Поставщиком гибких дисплеев для складного iPhone будет компания Samsung 4 ч.
ЦОД Colossus, принадлежащий xAI, обвинён в эксплуатации более 35 неэкологичных газовых турбин без разрешений 4 ч.