Квантовые компьютеры нового поколения: 100 кубитов вместо сотен тысяч — узнайте как

Современным квантовым компьютерам требуются сотни тысяч физических кубитов для того, чтобы исправлять ошибки в ходе вычислений.

Но канадский стартап Nord Quantique утверждает, что нашёл способ сократить это число до нескольких сотен — благодаря новому типу кубита, устойчивому к ошибкам.

Их разработка основана на принципе сверхпроводящей полости, в которой задерживаются фотоны. В этих фотонах и закодирована квантовая информация.

В отличие от стандартных подходов, Nord Quantique применяет мультимодальное кодирование, позволяющее повысить устойчивость информации к ошибкам.

По словам разработчиков, их кубит представляет собой систему, в которой данные сохраняются в четырёхмерном математическом пространстве.

Это решение позволяет не только улучшить точность вычислений, но и существенно упростить конструкцию самих квантовых машин.

Такой подход может сделать квантовые компьютеры не только более компактными и экономичными, но и менее энергозатратными. Однако на сегодняшний день речь идёт лишь о демонстрации работы одного кубита — полноценная система, способная выполнять вычисления, пока не создана.

Тем не менее, мультимодальное кодирование уже прошло экспериментальную проверку, что даёт основания говорить о реальном потенциале технологии.

Пока перед командой остаётся множество вызовов: необходимо научиться производить десятки и сотни таких кубитов, добиться их стабильной работы и разработать эффективные способы управления квантовой информацией.

В ближайшие годы Nord Quantique планирует усовершенствовать архитектуру своих устройств, научиться манипулировать информацией внутри кубита и масштабировать технологию.

Если планы стартапа сбудутся, уже к 2029 году может появиться квантовый компьютер, в котором будет всего около сотни устойчивых к ошибкам кубитов — этого достаточно для выполнения сложных задач, которые сегодня невозможны даже на самых мощных суперкомпьютерах.

Уточнения

Куби́т (q-бит, кьюбит, кубит; от quantum bit) — наименьшая единица информации в квантовом компьютере (аналог бита в обычном компьютере), использующаяся для квантовых вычислений.

Ква́нтовый компью́тер — вычислительное устройство, которое использует явления квантовой механики (квантовая суперпозиция, квантовая запутанность) для передачи и обработки данных.