Nowa era komputerów kwantowych? Coraz bliżej praktyczne zastosowanie
Czy komputery kwantowe zbliżają się do przełomu, który zrewolucjonizuje nasze życie i naukę? Współpraca między Microsoftem a Quantinuum w ramach projektu Azure Quantum przyniosła niezwykłe postępy, które mogą przybliżyć nas do praktycznych zastosowań tej nowatorskiej technologii.
Żeby komputery kwantowe mogły efektywnie rozwiązywać złożone problemy, muszą bazować na logicznych kubitach, które charakteryzują się wysoką stabilnością i niską liczbą błędów. Kilka miesięcy temu Microsoft i Quantinuum dokonali przełomu, łącząc system wirtualizacji kubitów Microsoftu z kubitami pułapki jonowej H-Series opracowanymi przez Quantinuum. Udało im się wtedy stworzyć cztery kubity logiczne z 30 fizycznych kubitów, przy czym współczynnik błędów tych logicznych był aż 800 razy niższy niż w przypadku fizycznych.
Ten imponujący wynik był jedynie początkiem. W ostatnich miesiącach współpraca między Microsoftem a Quantinuum przyniosła kolejne osiągnięcie - utworzono 12 kubitów logicznych z 56 fizycznych, osiągając przy tym niezwykle wysoką dokładność na poziomie 99,8%.
Kluczowym elementem jest splątanie kwantowe. Zjawisko to umożliwia powiązanie ze sobą kubitów w taki sposób, że stan jednego kubitu wpływa na stan drugiego, niezależnie od odległości między nimi.
Microsoft i Quantinuum zademonstrowali splątanie logicznych kubitów w skomplikowanej konfiguracji znanej jako stan Greenberger-Horne-Zeilinger, która jest bardziej złożona niż wcześniej badane stany Bella. W rezultacie uzyskano błąd na poziomie zaledwie 0,0011, znacznie niższy niż 0,024, czyli średni poziom błędów fizycznych kubitów.
Postępy otwierają nowe możliwości dla głębszych i bardziej zaawansowanych obliczeń kwantowych. Droga do kwantowych komputerów odpornych na błędy, które mogłyby zrewolucjonizować całą technologię, staje się coraz krótsza.
Współpraca Microsoftu i Quantinuum nie kończy się jednak na samych eksperymentach z kubitami. Badacze z obu firm zaczęli już stosować swoje osiągnięcia do rzeczywistych problemów naukowych, zwłaszcza w dziedzinie chemii. Łącząc kubity logiczne z sztuczną inteligencją i wysokowydajnym przetwarzaniem w chmurze, zespoły badawcze skutecznie rozwiązały złożony problem naukowy - oszacowanie energii stanu podstawowego ważnego katalizatora chemicznego.
Choć technologia komputerów kwantowych wciąż jest w fazie rozwoju, to obecna współpraca Microsoftu i Quantinuum pokazuje, że jesteśmy na dobrej drodze do odkrycia pełni jej potencjału.
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
