Квантові комп’ютери мають потенціал революціонізувати багато галузей, але їхнє створення та експлуатація залишаються складними завданнями. Однією з основних проблем є декогерентність, що призводить до помилок у квантових системах. Нещодавно дослідники продемонстрували, як «lattice surgery» може безпечно маніпулювати кубітами під час виконання операцій, що наближає практичні квантові комп’ютери до реальності.
Виклики у квантовій обробці інформації
Декогерентність викликає помилки, які можуть порушити обчислення. Дослідники об’єднують фізичні кубіти в логічні, застосовуючи безперервну корекцію помилок. Це дозволяє зберігати квантову інформацію, але активна маніпуляція кубітами залишається складною задачею.
Метод корекції помилок у квантових системах
Команда під керівництвом професора Андреаса Вальраффа продемонструвала метод, що дозволяє виконувати квантові операції між логічними кубітами, одночасно виправляючи помилки. Це важливий крок до створення стійких до помилок квантових комп’ютерів.
Технологія lattice surgery
У своїх експериментах дослідники використовували метод lattice surgery, який дозволяє розділити код поверхні на дві частини, зберігаючи при цьому корекцію помилок. Це відкриває нові можливості для виконання логічних операцій, таких як контролюючий NOT-оператор.
Дослідження показує, що lattice surgery на надпровідних кубітах є першим кроком до створення корисних квантових комп’ютерів з тисячами кубітів.