یک رکورد جدید در زمینه محاسبات کوانتومی

کامپیوتری با منطقی ترین کیوبیت ها که در حال حاضر راه اندازی شده است

یک رکورد جدید در زمینه محاسبات کوانتومی شکسته شد – یک رکورد در زمینه محاسبات کوانتومی دوباره شکسته شد: کامپیوتر کوانتومی جدید ساخته شده توسط QuEra، یک استارتاپ محاسبات کوانتومی مستقر در بوستون، دارای بیشترین تعداد کیوبیت منطقی تا به امروز – 48، بیش از 10 برابر تعداد قبلی منطقی است.

کیوبیت ها بر خلاف کیوبیت‌های استاندارد، کیوبیت‌های منطقی تحمل‌پذیرتر از خطا هستند.

 این دستاورد گامی مهم در جهت ساخت یک کامپیوتر کوانتومی کاربردی است.

مقاله مربوطه در آخرین شماره مجله نیچر منتشر شده است.

کامپیوتر کوانتومی جدید QuEra گامی کلیدی در جهت ساخت یک کامپیوتر کوانتومی عملی است.

اینکه یک کامپیوتر کوانتومی چقدر می تواند محاسبات پیچیده ای را انجام دهد به تعداد کیوبیت های موجود در آن بستگی دارد.

 اخیراً IBM و Atomic Computing مستقر در کالیفرنیا از دستگاه هایی با بیش از 1000 کیوبیت (بیش از سه برابر تعداد قبلی) رونمایی کرده اند، اما قدرت محاسباتی این دستگاه های جدید به دلیل تعداد سنتی کیوبیت ها افزایش قابل توجهی ندارد. خطاهای بیشتری رخ می دهد.

با توجه به این موضوع، QuEra در عوض بر افزایش تعداد کیوبیت‌های منطقی در رایانه‌های کوانتومی تمرکز می‌کند تا رایانه‌های کوانتومی مقاوم‌تر به خطا ایجاد کند.

 کیوبیت های منطقی گروه هایی از کیوبیت ها هستند که از طریق درهم تنیدگی کوانتومی به یکدیگر متصل می شوند.

در جدیدترین تحقیقات، دانشمندان از قدرت لیزرها و آهنرباها برای خنک کردن هزاران اتم روبیدیم در یک ظرف خلاء تا نزدیک به صفر مطلق استفاده کردند و ویژگی‌های کوانتومی اتم‌ها را برجسته‌تر کرد.

 سپس دوباره به اتم ها با نور لیزر تابش کردند تا وضعیت کوانتومی آنها را دقیقاً کنترل کنند.

 آنها از اتم ها برای ایجاد 280 کیوبیت استفاده کردند و سپس از یک پالس لیزری دیگر برای درهم تنیدگی گروهی از کیوبیت ها (مثلاً هفت کیوبیت در یک زمان) برای ایجاد یک کیوبیت منطقی استفاده کردند.

 با این روش، محققان می توانند تا 48 کیوبیت منطقی در یک زمان ایجاد کنند که بیش از 10 برابر تعداد قبلی است.

علاوه بر این، جدیدترین کامپیوترهای کوانتومی از “موچین های نوری” ساخته شده از پرتوهای لیزر برای نزدیک کردن کیوبیت ها به یکدیگر برای تعامل و تبادل اطلاعات استفاده می کنند، در حالی که کامپیوترهای کوانتومی مبتنی بر تراشه ساخته شده توسط IBM و گوگل باید از چندین سیم برای کنترل هر بیت کوانتومی استفاده کنند.

قابلیت های کنترل در مقایسه کمرنگ است.

تیم تحقیقاتی چندین عملیات کامپیوتری را بر روی کامپیوتر کوانتومی جدید برای آزمایش عملکرد کیوبیت‌های منطقی اجرا کردند و دریافتند که میزان تحمل خطای آن بالاتر است.

 این تیم تخمین می‌زند که یک کامپیوتر کوانتومی کاملاً تحمل‌پذیر یا بدون خطا به هزاران کیوبیت منطقی نیاز دارد.

یک رکورد جدید در زمینه محاسبات کوانتومی

مهندس حمید تدینی: نویسنده و وبلاگ نویس مشهور، متخصص در زبان برنامه نویسی و هوش مصنوعی و ساکن آلمان است. مقالات روشنگر او به پیچیدگی های این زمینه ها می پردازد و به خوانندگان درک عمیقی از مفاهیم پیچیده فناوری ارائه می دهد. کار او به دلیل وضوح و دقت مشهور است.