Google mendakwa melompat ke hadapan untuk pengkomputeran kuantum

Banyak pendekatan sedang dicuba dalam perlumbaan untuk membangunkan komputer kuantum yang berfungsi, tetapi Google minggu ini melaporkan menggunakan gabungan teknik dengan hasil yang sangat menjanjikan.

dalam jurnal Nature, satu pasukan penyelidik dari Google dan beberapa institusi akademik menggambarkan satu kaedah yang mereka panggil "kuas anum dengan twist digital." Pada asasnya, mereka menggabungkan pendekatan penyepuh kuantum dengan model "pintu" pengkomputeran kuantum dan mendapati bahawa mereka boleh mendapatkan yang terbaik dari kedua-dua dunia.

Keupayaan kuantum secara meluas dijangkakan untuk keuntungan gergasi yang diharapkan untuk menyampaikan prestasi dan kecekapan. Kebanyakannya berasal dari apa yang dikenali sebagai superposisi. Walaupun bit yang digunakan oleh komputer tradisional mewakili data sebagai 0s atau 1s, superposisi membolehkan qubits - setara kuantum bit - untuk menjadi sama 0 dan 1 sekaligus.

IBM adalah salah satu syarikat terkenal yang dikaitkan dengan pengkomputeran kuantum hari ini, tidak kurang kerana pengumumannya yang besar beberapa minggu lalu daripada pemproses kuantum lima qubit itu dibangunkan dan merancang untuk disediakan melalui awan. Untuk mencipta teknologi itu, IBM menggunakan model pintu masuk di mana qubit dihubungkan bersama untuk membentuk litar. Salah satu kelebihan utama pendekatan itu ialah ia termasuk pembetulan kesilapan.

Model yang bersaing, yang digunakan oleh spesialis kuantum D-Wave, menggunakan annealing kuantum. Kaedah ini difokuskan sebagai pendekatan adiabatik, kaedah ini memberi tumpuan kepada mencari dan mengekalkan keadaan tenaga terendah dalam sistem kuantum secara beransur-ansur.

Sekarang, dalam pendekatan gabungan penyelidik, mereka pada asasnya mengambil pendekatan adiabatik dan menambah keupayaan pembetulan ralat daripada model pintu gerbang. Dalam eksperimen mereka, mereka menguji sistem simulasi menggunakan sembilan qubit di mana masing-masing dihubungkan dengan jirannya dan dikawal secara individu. Ia digambarkan dalam video di atas, yang menunjukkan qubits sebagai salib kuning yang menjadi biru ketika mereka berinteraksi.

"Keuntungan penting untuk masa depan ialah pelaksanaan digital ini sepenuhnya serasi dengan teknik koreksi kesalahan kuantum yang diketahui, dan oleh karenanya dapat dilindungi daripada kesan bunyi bising, "kata Rami Barends dan Alireza Shabani, jurutera elektronik kuum dengan Google, menulis dalam jawatan blog.

Hasilnya adalah" algoritma tujuan umum yang boleh dipertingkatkan kepada komputer quantum sewenang-wenangnya, " mereka berkata