Google dostiže veliku „prekretnicu“ u razvoju kvantnog računarstva

Google dostiže veliku „prekretnicu“ u razvoju kvantnog računarstva

Guglovi naučnici rekli su u sredu da su prešli veliku prekretnicu u svojoj potrazi za razvojem efikasnog kvantnog računarstva, a nova studija pokazuje da su smanjili stopu grešaka – što je duga prepreka za tako popularnu tehnologiju.

Kvantno računarstvo se reklamira kao revolucionarni napredak koji koristi naše rastuće naučno razumevanje subatomskog sveta za stvaranje mašine sa moćima koje su daleko veće od onih današnjih konvencionalnih računara.

Međutim, tehnologija ostaje uglavnom teoretska, sa mnogim teškim problemima koji i dalje stoje na putu – uključujući tvrdoglavo visoke stope grešaka.

U novom istraživanju objavljenom u časopisu Nature, laboratorija Google Kuantum AI opisala je sistem koji može značajno smanjiti stopu greške.

To bi američkom tehnološkom gigantu moglo dati korak ispred svojih rivala, kao što je IBM, koji takođe radi na superprovodnim kvantnim procesorima.

Dok tradicionalni računari obrađuju informacije u bitovima koji se mogu predstaviti sa 0 ili 1, kvantni računari koriste kubite, koji mogu biti kombinacija oba u isto vreme.

Ovo svojstvo, poznato kao superpozicija, znači da kvantni računar može istovremeno da sruši ogroman broj potencijalnih ishoda.

Kompjuteri koriste neke od najneverovatnijih aspekata kvantne mehanike, uključujući fenomen poznat kao „preplitanje“ – u kojem dva člana para bitova mogu postojati u jednom stanju, čak i ako su udaljeni.

Ali problem koji se zove dekoherencija može prouzrokovati da kubiti izgube svoje informacije kada napuste svoje kvantno stanje i dođu u kontakt sa spoljnim svetom.

Ova krhkost uzrokuje visoke stope grešaka, koje se takođe povećavaju sa brojem kubita, frustrirajući naučnike koji žele da pojačaju svoje eksperimente.

Međutim, Guglov tim je rekao da je po prvi put u praksi pokazao da sistem koji koristi kod za ispravljanje grešaka može da otkrije i popravi greške bez uticaja na informacije.

Sistem je prvi put teoretiziran 1990-ih, međutim, prethodni pokušaji su upravo proizveli više grešaka, a ne manje, rekao je Hartmut Neven iz Gugla, koautor studije.

„Ali ako sve komponente vašeg sistema imaju dovoljno niske stope grešaka, onda počinje magija kvantne korekcije grešaka“, rekao je Neven na konferenciji za novinare.

Džulijan Keli, drugi koautor studije, pozdravio je razvoj kao „ključnu naučnu prekretnicu”, rekavši da je „kvantna korekcija grešaka jedina najvažnija tehnologija za budućnost kvantnog računarstva”.

Neven je rekao da rezultat i dalje „nije dovoljno dobar, moramo da dođemo do apsolutno niske stope greške“.

On je dodao da „predstoji još koraka“ da se ostvari san o upotrebljivom kvantnom računaru.

Gugl je 2019. godine tvrdio da je prešao prekretnicu poznatu kao „kvantna nadmoć“, kada je tehnološki gigant rekao da je njegova Sicamore mašina izvršila proračun za 200 sekundi za koji bi konvencionalnom superkompjuteru trebalo 10.000 godina.

Međutim, ovo dostignuće je od tada osporavano, a kineski istraživači su prošle godine rekli da bi superkompjuter mogao da pobedi Sicamoreovo vreme.