Новое поколение квантовых машин: не нужны кластеры и тонны энергии

2:36

27.06.2025 12:05

Можно ли создать квантовый компьютер, который будет быстрее суперкомпьютеров, но при этом займёт меньше места и потребляет в разы меньше энергии? Канадский стартап Nord Quantique уверенно отвечает: да!

Одна "железка" — один логический кубит

Вместо десятков физических кубитов, которые обычно требуются для коррекции ошибок, Nord Quantique создала уникальный bosonic qubit — физический кубит с встроенной защитой от сбоев. Это избавляет от необходимости в массивных и дорогих кластерах, традиционно используемых в квантовых машинах.

"Мультирежимное кодирование позволяет нам достигать коррекции ошибок без груза лишних физических кубитов", — объясняет CEO компании Жюльен Камиран Лемир.

Как это работает

В центре системы — сверхпроводящий алюминиевый резонатор, охлаждённый почти до абсолютного нуля. Внутри него — фотоны, хранящие квантовую информацию в виде электромагнитных "модов", которые резонируют одновременно. Это и есть multimode encoding — технология, позволяющая одному кубиту самостоятельно исправлять ошибки.

Если один мод выходит из строя, другие помогают восстановить верное состояние. Это приближает соотношение физических и логических кубитов к идеалу — 1:1.

Насколько это надёжно

Во время тестов прототип успешно выдержал 32 цикла коррекции ошибок без потери информации. Только 12,6% запусков были отброшены из-за некорректной работы — остальные показали стабильность.

Дополнительно использовался код Tesseract — специальная защита от наиболее распространённых квантовых ошибок: от "битовых переворотов" до утечек информации за пределы допустимых состояний.

Энергия и скорость: сравнение с суперкомпьютером

Взлом RSA-ключа на 830 бит:

Квантовая машина Nord Quantique: 1 час, 120 кВт⋅ч.
Суперкомпьютер: 9 дней, 280 000 кВт⋅ч.
Площадь установки: всего 20 м².

Компания планирует представить:

100-кубитный прототип в 2029 году.
1000-кубитную систему — к 2031 году.

"Наши квантовые компьютеры будут не только компактнее, но и в разы энергоэффективнее", — подчёркивает Лемир.

Это особенно важно для дата-центров, где стоимость энергии критически важна.

Уточнения

Кла́стер (англ. cluster - скопление, кисть, рой) — объединение нескольких однородных элементов, которое может рассматриваться как самостоятельная единица, обладающая определёнными свойствами.