Согласно последним сообщениям, первый в Европе квантовый компьютер с более чем 5000 кубитов был запущен в Исследовательском центре Юлиха в Германии. В центре говорят, что это важная веха в развитии квантовых компьютеров в Европе. Суперквантовый компьютер, созданный канадским поставщиком систем квантовых вычислений D-Wave, на сегодняшний день является самой мощной вычислительной машиной компании. Кроме того, этот продукт впервые развертывается за пределами штаб-квартиры компании.
Этот компьютер квантового отжига, по сути, представляет собой ту же идею, что и адиабатические квантовые вычисления, которые предназначены для решения задач оптимизации и выборки. Преимущество метода квантового отжига заключается в том, что стабильность его системы намного выше, чем у метода квантовых вентилей.
Благодаря этому суперквантовому компьютеру и удаленному облачному доступу квантовая система D-Wave, установленная в Jülich Research Центр, центр имеет возможность участвовать в практическом применении квантовых вычислений на ранней стадии. Квантовые компьютеры обещают произвести революцию в разработке лекарств, кибербезопасности и финансовом моделировании. Они также оптимизируют прогнозирование погоды и многие другие области, с которыми не справляются классические компьютеры.
Чтобы реализовать коммерческое применение квантовых вычислений как можно скорее, центр создал пользовательскую инфраструктуру Jülich для Quantum. Компьютеры (JUNIQ). Это обеспечит удобный доступ к системам квантовых вычислений для различных групп пользователей в Европе. В будущем Юлихский исследовательский центр предоставит помещения для исследователей из Германии и других стран ЕС. Компании также получат доступ к JUNIQ, чтобы помочь им использовать квантовые компьютеры.
Сложность квантовой механики: как будущие квантовые компьютеры будут исправлять ошибки
Тема квантовой коррекции ошибок гораздо менее чем «квантовая гегемония». Для применения квантовых компьютеров квантовая коррекция ошибок гораздо важнее, чем квантовая гегемония. Итак, какой метод исправления ошибок будет использовать квантовый компьютер на практике?
В 1994 году математик Питер Шор, тогда работавший в Bell Labs в Нью-Джерси, доказал, что квантовые компьютеры могут решать определенные задачи намного быстрее, даже экспоненциально. , чем классические машины. Вопрос в том, сможем ли мы построить квантовый компьютер? Скептики утверждают, что квантовые состояния настолько хрупки. Они утверждают, что окружающая среда неизбежно искажает информацию в квантовом компьютере, делая его вовсе не квантовым состоянием.
Год спустя Питер Шор ответил: «Классическая схема исправления ошибок исправляет ошибки, измеряя отдельные биты.. Однако этот подход не работает для квантовых битов (кубитов). Это связано с тем, что любое измерение исказило бы квантовое состояние и, таким образом, помешало бы квантовым вычислениям». Шор нашел способ определить, что что-то пошло не так, не измеряя состояние самих кубитов. Этот подход положил начало области квантовой коррекции ошибок.
По мере того, как эта область процветала, большинство физиков стали рассматривать алгоритм Шора как единственный способ построить практические квантовые компьютеры. Без этого подхода невозможно повысить производительность квантового компьютера. Если мы не можем повысить производительность квантовых компьютеров, они не смогут решать действительно сложные проблемы.
В квантовых вычислениях разработка кода, исправляющего ошибки, но реализация его на работающей машине — это другое дело. Однако в начале октября 2021 года исследовательская группа под руководством физика из Мэрилендского университета Криса Монро зафиксировала некоторый успех. Они сообщили, что успешно продемонстрировали несколько элементов, необходимых для работы цикла коррекции ошибок Шора.