В отличие от традиционных компьютеров, использующих двоичные биты, в квантовых вычислениях используются квантовые биты или «кубиты», которые позволяют одновременно обрабатывать большие объемы данных, потенциально решая сложные проблемы гораздо быстрее, чем традиционные компьютеры.
В качестве крупного достижения в области квантовых вычислений Microsoft и Quantinuum представили самые надежные логические кубиты, частота ошибок которых в 800 раз ниже, чем у физических кубитов.
Это революционное достижение включало проведение более 14 000 отдельных экспериментов без единой ошибки, что могло бы сделать квантовые вычисления жизнеспособной технологией для различных отраслей.
Платформа Azure Quantum Elements
По словам Microsoft, успешная демонстрация стала возможной благодаря применению инновационной системы виртуализации Qubit (в сочетании с диагностикой и исправлением ошибок) к оборудованию ионной ловушки Quantinuum. Джейсон Зандер, исполнительный вице-президент по стратегическим миссиям и технологиям Microsoft, говорит: «Это, наконец, выводит нас с текущего уровня NISQ (шумных квантовых вычислений промежуточного масштаба) на уровень 2 устойчивых квантовых вычислений».
Потенциал этого прогресса огромен. Как говорит Зандер: «С гибридным суперкомпьютером, оснащенным 100 надежными логическими кубитами, компании увидят научное преимущество, а масштабирование ближе к 1000 надежных логических кубитов откроет коммерческие преимущества».
Квантовые вычисления обещают решить некоторые из крупнейших проблем общества, включая изменение климата, нехватку продовольствия и энергетический кризис. Эти проблемы часто представляют собой сложные проблемы в химии и материаловедении, которые трудно решить с помощью классических компьютеров, но с которыми квантовые компьютеры могут справиться гораздо проще.
По словам Microsoft, сейчас задача состоит в дальнейшем повышении точности кубитов и обеспечении отказоустойчивых квантовых вычислений. Это требует перехода на надежные логические кубиты, что достигается путем объединения нескольких физических кубитов для защиты от шума и обеспечения надежности вычислений.
Хотя потенциал этой технологии огромен, ее широкое распространение зависит от ее доступности и экономической эффективности. Однако на данный момент прорыв Microsoft и Quantinuum знаменует собой значительный шаг на пути к тому, чтобы квантовые вычисления стали реальностью.