Дослідники з Каліфорнійського технологічного інституту припускають, що функціональний квантовий комп’ютер може вимагати значно менше кубітів, ніж вважалося раніше, що робить можливим розгортання першого квантового комп’ютера до кінця десятиліття.
Дослідники Caltech, співпрацюючи зі стартапом Oratomic, пов’язаним з Caltech, заявили, що, зменшивши помилки, які «переповнюють сьогоднішні рудиментарні квантові комп’ютери», функціональний квантовий комп’ютер можна побудувати лише з 10 000 до 20 000 кубітів.
Раніше вважалося, що для належного функціонування квантового комп’ютера потрібні мільйони кубітів, повідомив Caltech. Кубіт — це базова одиниця квантового комп’ютера, еквівалентна біту в класичному комп’ютері для кодування інформації в двійковому вигляді.
«Потреба в меншій кількості кубітів означає, що квантові комп’ютери, теоретично, можуть бути введені в експлуатацію до кінця десятиліття», — заявили в Caltech.
Теоретична інновація полягає в запропонованій архітектурі корекції помилок, яка використовує «нейтрально-атомні системи», в яких атоми можуть фізично переміщатися та з’єднуватися на великі відстані за допомогою лазерів, які називаються «оптичними пінцетами».
«Ми розробляємо нові архітектури для квантових процесорів на нейтральних атомах, які значно зменшують оцінки ресурсів для відмовостійких квантових обчислень», — заявив у вівторок фізик-теоретик Caltech Джон Прескілл, додавши:
«Цей прогрес дає мені оптимізм, що широко корисні квантові обчислення незабаром стануть реальністю».
Пов’язано: Квантовим комп’ютерам потрібно менше кубітів, ніж вважалося, щоб зламати криптографію: Google
Мануель Ендрес, професор фізики в Caltech, який нещодавно створив найбільшу збірку кубітів, сказав:
«На відміну від інших платформ квантових обчислень, кубіти нейтральних атомів можуть бути безпосередньо з’єднані на великі відстані. Оптичні пінцети можуть переміщувати один атом на інший кінець масиву та безпосередньо заплутувати його з іншим атомом».
Нова технологія дозволяє кодувати кожен логічний кубіт за допомогою лише п’яти фізичних кубітів замість приблизно тисячі, необхідних за звичайними методами, повідомили в Caltech.
«Насправді дуже дивно, наскільки добре це працює. Це те, що ми називаємо ультраефективною корекцією помилок», — сказав Ендрес.
Oratomic заявив, що тісно співпрацюватиме з Місією Caltech з передових квантових обчислень, проводячи поточні дослідження в галузі квантової обробки інформації та маючи на меті побудувати перший у світі відмовостійкий квантовий комп’ютер промислового масштабу.
Дослідження з’явилося лише через день після того, як Google опублікував статтю, в якій стверджується, що квантові комп’ютери потенційно можуть зламати криптографію Біткойна за дев’ять хвилин, потребуючи значно меншої обчислювальної потужності, ніж вважалося спочатку.
Тим часом, Google у своєму цьоготижневому документі закликав крипторозробників перевести блокчейни на постквантову криптографію, або PQC, зараз, а не чекати появи реальних загроз.
Минулого тижня інтернет-гігант встановив термін 2029 року для переходу на PQC, попереджаючи, що «квантові горизонти» можуть бути ближчими, ніж здається.
Журнал: Ніхто не знає, чи працюватиме квантово-безпечна криптографія
