Google представил рекордный квантовый компьютер

Сотрудники лаборатории квантового искусственного интеллекта Google смогли создать 72-кубитный квантовый компьютер. Устройство должно будет отрабатывать способы масштабирования вычислительных систем и исследовать уровни ошибок. Об этом сообщается в блоге компании.

Квантовые компьютеры, существенно отличающиеся от обычных, могут произвести революцию во многих областях деятельности, от криптографии до научных расчетов. Они отличаются от обычных тем, что манипулируют не битами информации, которые могут принимать только значения «0» и «1», а кубитами, которые также могут находиться в состоянии суперпозиции обоих значений. Одна из основных проблем при создании таких компьютеров состоит в том, что большое количество кубитов все сложнее держать в состоянии суперпозиции. Также при увеличении числа кубитов нарастает и число ошибок считывания и обработки информации.

В Лаборатории квантового искусственного интеллекта Google хотят построить квантовый компьютер, который сможет решать практические задачи. Для этого необходимо преодолеть две трудности: как увеличить число кубитов, так и уменьшить шумы. Новая разработка получила название Bristlecone и базируется на представленном несколько лет назад 9-кубитовом компьютере, на котором удалось достичь низкого уровня ошибок. Прошлый вариант представлял собой кубиты, объединенные в линейный массив, а новый содержит в себе две двумерные структуры.

В ближайшем будущем в компании хотят продемонстрировать «квантовое превосходство», то есть показать, что квантовый вычислитель может выиграть суперкомпьютер, решая строго определенную вычислительную задачу. По расчетам сотрудников Google, этого можно достигнуть на 49 кубитах, «глубине» вычислений не менее 40 кубитов и ошибке двухкубитного логического элемента ниже 0,5%. Новый компьютер должен удовлетворять этим требованиям. Исследователи «осторожно оптимистичны» в плане способности Bristlecone доказать квантовое превосходство, которое они называют переломным моментом в области квантовых вычислений.