نوشته برد برگان، 05 نوامبر 2021 تصویری از یک شبکه محاسباتی بسیار پیشرفته XH4D / iStock
بر اساس بیانیه مطبوعاتی که با Interesting Engineering از طریق ایمیل به اشتراک گذاشته شده است، یک شرکت نتایج آزمایش‌های محک‌گذاری را نشان داده است که نشان می‌دهد چگونه یک روش پیشرفته سرکوب خطا، احتمال موفقیت الگوریتم‌های محاسبات کوانتومی را در سخت‌افزار واقعی افزایش می‌دهد.
امروزه، اکثر کامپیوترهای کوانتومی تنها می توانند ساده ترین و کوتاه ترین الگوریتم ها را مدیریت کنند، زیرا آنها بسیار مستعد خطا هستند. و آزمایش‌های محک‌گذاری الگوریتمی اخیر که توسط کنسرسیوم توسعه اقتصادی کوانتومی ایالات متحده انجام شد، خطاهای مشاهده‌شده در سیستم‌های سخت‌افزاری در طول آزمایش‌ها به قدری جدی بود که گاهی اوقات رایانه‌ها خروجی‌هایی از نظر آماری غیرقابل تشخیص از شانس تصادفی می‌دادند. و این چیزی نیست که از رایانه خود بخواهید. اما شرکت Q-CTRL با استفاده از نرم‌افزار تخصصی برای تغییر بلوک‌های ساختاری الگوریتم‌های کوانتومی، که «دروازه‌های منطقی کوانتومی» نامیده می‌شوند، راهی برای کاهش خطاهای محاسباتی به میزان بی‌سابقه‌ای کشف کرد.
نتایج جدید از طریق چندین کامپیوتر کوانتومی IBM به دست آمد و همچنین نشان داد که گیت‌های منطقی کوانتومی جدید بیش از 400 برابر بیشتر از هر روشی که قبلاً دیده شده بود در متوقف کردن خطاهای محاسباتی کارآمدتر بودند. اغراق‌آمیز بودن این امر دشوار است که تا چه حد این روند کار کاربران را برای تجربه عملکرد بسیار بهبود یافته در دستگاه‌های کوانتومی ساده می‌کند. مدیر عامل و بنیانگذار Q-CTRL، Michael J. Biercuk، که همچنین یک استاد است، در نسخه ای که با IE به اشتراک گذاشته شده است، گفت: این قدرتمندترین فناوری سرکوب خطا است که تا به حال نشان داده شده است، و مزیت رقابتی عظیمی را برای کاربران به ارمغان می آورد.” این تکنیک‌های ساده به احتمال زیاد سازمان‌ها را قادر می‌سازد تا سال‌ها قبل از پیش‌بینی‌های فعلی به محاسبات کوانتومی مفید دست یابند.
ما قبلاً عملکرد دروازه‌های منطقی کوانتومی مقاوم در برابر خطا را نشان داده بودیم، اما کنار هم قرار دادن همه قطعات و مشاهده الگوریتمی که ۲۵۰۰ درصد بهتر اجرا می‌شود، کاملاً شگفت‌انگیز بود ، اما این یک پیشرفت اساسی در پیشبرد محاسبات کوانتومی است، فناوری که انتظار می‌رود کاربردهای محاسبات مدرن را از مالی و تدارکات سازمانی به کشف دارو و دفاع تغییر دهد. . اما سخت افزار مورد نیاز برای این پیشرفت ها بسیار شکننده و ناپایدار است و از دستیابی این رایانه ها به این اهداف نسل بعدی جلوگیری می کند.
در ماه اکتبر، فیزیکدانان در چین ادعا کردند که یک کامپیوتر کوانتومی 10 میلیون برابر سریع‌تر از Sycamore 55 کیوبیتی گوگل ساخته‌اند و چین را به عنوان دارنده سرعت محاسبات کوانتومی تبدیل کرده‌اند. اما دستگاه جدید فقط می تواند در محیط های بسیار بکر و برای مجموعه ای بسیار محدود از وظایف کار کند. و مهم‌تر از همه، ماشین‌های محاسباتی کوانتومی چین هنوز هم خطاهای زیادی دارند. اما اگر بتوان روش Q-CTRL را برای سریع‌ترین رایانه‌های کوانتومی جهان، در گوگل و جاهای دیگر به کار برد، به زودی شاهد پیشرفتی تاریخی در نرم‌افزار محاسبات کوانتومی خواهیم بود که زمان ارائه نسل بعدی فناوری محاسباتی را کوتاه می‌کند. بازار. به همین دلیل است که Q-CRTL برای ارائه نرم‌افزاری کار می‌کند که روی هر سخت‌افزاری کار می‌کند در حالی که با مشکل خطای محاسباتی روبه‌رو می‌شود، و موفقیت اخیر آن ما را یک قدم به این جهش تکنولوژیکی مورد انتظار نزدیک‌تر کرد. https://interestingengineering.com
