Сегодня 12 мая 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 🔥
Doom: The Dark Ages по ошибке вышла в Steam раньше времени, но не для всех 31 мин.
«Давайте нам деньги и вычислительные ресурсы и не путайтесь под ногами»: OpenAI и Microsoft пытаются договориться о продолжении сотрудничества на фоне роста амбиций стартапа 2 ч.
Календарь релизов — 12–18 мая: Doom: The Dark Ages, The Precinct и Preserve 2 ч.
Remedy анонсировала закрытое тестирование шутера FBC: Firebreak по мотивам Control — сроки, системные требования, доступный контент 3 ч.
Nvidia выпустила драйвер GeForce с поддержкой Doom: The Dark Ages 4 ч.
Вышла новая версия песочницы Kaspersky Research Sandbox 3.0 с расширенными возможностями для ИБ-специалистов 4 ч.
Смартфоны Honor 400 смогут анимировать фото с помощью ИИ-генератора от Google 5 ч.
Датамайнер рассекретил планы Rockstar на ремастеры GTA IV и Max Payne 3 6 ч.
Основатель Amazon вложит в бывший ИИ-проект «Яндекса» $72 млн 6 ч.
В 2025 году объем рынка коммерческих платформ контейнеризации вырастет на 30 % 7 ч.
Google и Elementl реализуют в США три 600-МВт атомных проекта 57 мин.
Western Digital инвестирует в технологию вечного хранения данных на керамике Cerabyte 3 ч.
Оперативная память скоро подорожает: Samsung подняла контрактные цены на DRAM 4 ч.
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» показал полярное сияние на Юпитере — в сотни раз ярче, чем на Земле 4 ч.
CoreWeave всего через несколько недель после IPO захотела взять в долг ещё $1,5 млрд 5 ч.
Облако.ру предлагает ИИ-системы, которые позволят запускать даже мощные ИИ-модели 6 ч.
Apple поднимет цены на iPhone, но пока не придумала, чем это объяснить 6 ч.
Акции техногигантов подскочили после приостановки тарифов между США и Китаем 6 ч.
Nvidia негласно подняла цены на все чипы: GeForce подорожали на 5–10 %, а ИИ-ускорители — на 10–15 % 6 ч.
Малайзия — это не просто ещё одна точка на карте. 5 причин, почему стоит выбрать серверы именно там 6 ч.