Přeskočit na obsah

Kvantové výpočty jsou nevyřešeným úkolem technologického sektoru, ale našli klíč k řešení tohoto problému

Požadavek na ideální čip již není problémem pro všechny zainteresované v tomto sektoru

Kvantové výpočty jsou jednou z oblastí, která vzbuzuje největší zájem u fanoušků technologického sektoru. Příkladem toho je Jensen Huang, současný generální ředitel společnosti Nvidia a jeden z těch, kteří nejvíce věří v dosažení pokroku v této oblasti. Ve skutečnosti není Huang jediný, protože další společnosti, jako IBM nebo Google, také učinily první kroky, aby přispěly k rozvoji kvantového počítání. Nyní, k jejich překvapení, skupina výzkumníků z Kalifornské univerzity dokázala, že k vytvoření škálovatelných systémů nejsou zapotřebí ideální kvantové čipy.

Kvantové výpočty jsou nevyřešeným úkolem technologického sektoru, ale našli klíč k řešení tohoto problému

V současné době je možné sestavit spolehlivé kvantové počítače z menších propojených čipů, které nemusí být dokonalé. Tento průlom tak může urychlit vznik kvantových počítačů schopných řešit složité problémy ve velkém měřítku, což technologické giganty zkoumají již mnoho let. Naštěstí pro ně výzkum vědců z Riverside ukázal, že odolnost proti poruchám je jedním z klíčových faktorů budoucnosti kvantových výpočtů.

Objev, který snižuje požadavky odvětví

Podle výzkumníků je odolnost proti poruchám rozhodující, protože umožňuje automaticky detekovat a opravovat chyby. Tradičně se pokrok měřil počtem kubitů, ale absence odolnosti proti poruchám vedla k tomu, že výsledky byly samy o sobě k ničemu. Díky práci pod vedením Mohameda A. Shelbyho, doktoranda fyziky a astronomie na Kalifornské univerzitě v Riverside, mohou kvantové výpočty učinit ten skok, na který někteří tak dlouho čekali.

Kvantové výpočty jsou nevyřešeným úkolem technologického sektoru, ale našli klíč k řešení tohoto problému

Aby bylo dosaženo těchto výsledků, bylo podle studie provedeno tisíce simulací s cílem otestovat šest různých modulárních konstrukcí, z nichž všechny byly inspirovány kvantovou infrastrukturou Google. Jednou z hlavních překážek je tedy šum v spojích mezi čipy, zejména pokud se nacházejí v samostatných kryogenních chladničkách. Překvapivě to však pomohlo týmu zjistit, že i při spojích, které jsou desetkrát hlučnější než samotné čipy, byla systém schopen opravovat chyby, pokud čipy zachovaly vysokou přesnost.

Díky tomuto objevu vědci tvrdí, že kvantové výpočty mohou snížit požadavky na hardware pro stavbu velkých kvantových systémů. Výzkum, jak ukazuje původní publikace, byl založen na povrchovém kódu, nejčastěji používané technice opravy chyb. Výsledkem bylo prokázání, že při použití modulární architektury je možné kódovat spolehlivé a vysoce kvalitní logické kubity, což se daří i při nedokonalých spojeních.