Исследователи из Ратгерского университета, IBM и других научных учреждений продемонстрировали управление квантовой системой из 100 кубитов в реальном времени. Об этом пишет Quantum Insider. Для эксперимента ученые использовали процессор IBM Quantum Heron на 156 кубитов, задействовав цепочку из 100 связанных между собой элементов. Такой масштаб позволил проверить, как система ведет себя при постоянном вмешательстве извне, а не только в идеализированных условиях коротких вычислений.
Команда чередовала два процесса. Первый включал операции, перемешивающие квантовую информацию и создающие хаотичное поведение. Второй представлял собой измерения со сбросом отдельных кубитов, которые помогали возвращать систему в контролируемое состояние. Иными словами, ученые сначала намеренно запутывали состояние цепочки, а затем точечно сбрасывали часть элементов, наблюдая, как это влияет на общую динамику.
Всего исследователи выполнили почти 5000 операций между парами кубитов и около 5000 измерений и сбросов. Когда проверки и сбросы проводились достаточно часто, система переходила от хаотичного поведения к упорядоченному. Результаты эксперимента совпали с теоретическими предсказаниями. Это подтверждает, что обратная связь в реальном времени способна удерживать квантовую систему в нужном режиме, несмотря на накопление возмущений.
По словам исследователей, это одна из крупнейших демонстраций квантового управления с обратной связью на сегодняшний день. Такая технология считается важным компонентом будущих отказоустойчивых квантовых компьютеров, которым необходимо многократно проверять состояние кубитов и корректировать ошибки прямо во время вычислений. Без подобного контроля квантовые машины быстро теряют информацию из-за декогеренции и шумов.
Напомним, в сентябре IBM удалось в 63 раза сократить затраты на подавление ошибок на 27-кубитном процессоре.
Материал подготовлен исключительно в ознакомительно-информационных целях и не является финансовым советом и рекомендацией.
Похожие статьи
