В России впервые продемонстрировали работающий квантовый процессор.
Команда учёных МФТИ и НИТУ МИСиС реализовала четырёхкубитный квантовый процессор и продемонстрировала на нём точности двухкубитных операций CZ более 97%. Эксперимент был проведён в МФТИ 8 ноября.
Для этого использовалась сверхпроводниковая интегральная квантовая микросхема, которая была изготовлена сотрудниками Лаборатории искусственных квантовых систем МФТИ.
Для реализации неразрушающего считывания кубитов посредством индивидуальных микроволновых резонаторов использовался широкополосный джозефсоновский параметрический усилитель, который был разработан совместно МФТИ и НИТУ МИСИС.
«Учёными Университета МИСИС и МФТИ впервые в России были экспериментально реализованы алгоритмы перекрестно-энтропийного тестирования и квантовой томографии процесса, которые теперь позволяют проводить оценки точности в принципе любых одно- и двухкубитных вентильных операций на системах сверхпроводниковых кубитов», — рассказал научный сотрудник лаборатории «Сверхпроводящие метаматериалы» НИТУ МИСИС Илья Москаленко.
"Нам удалось показать высокоэффективные квантовые операции на системе 4-х кубитов, что является уникальным достижением для российских квантовых технологий. В проведённом эксперименте время отдельной логической операции составляет около 0,025 мкс. Это позволяет реализовать более 3200 операций за время жизни квантового состояния процессора. При изготовлении квантовой интегральной микросхемы технологами из МФТИ были отработаны важные особенности технологического процесса, что позволило нам существенно улучшить ключевые характеристики кубитов." - сообщил профессор Олег Астафьев.
Следующим этапом совместного проекта будет разработка и испытания 8-кубитных симуляторов и процессоров.
Источник:
97% точности это вообще норм? Я думал вычислительные машины не должны ошибаться.
0,025 мкс время одной операции, как-то капец не быстро. Классический процессор намного быстрее. Если я правильно понимаю, то вся прелесть этих кубитов в том, что они меняют свое состояние мгновенно, а не за 0,025мкс
И если бы ПВиЖ не тырили финансы. которые на это выделяются, отставание было бы не 20 лет, а 5-6. Более того, если бы бюджет тратился не на войнушки, а на науку ради науки и прогресса, отставания бы не было в принципе.
И проблема специалистов не в их отсутствии, а в том что для чиновника - они грязь мешающая зарабатывать. Кто работал в НИИ, тот знает как заканчивается карьера молодых специалистов. В итоге по кабинетам сидят представители СССР и приблатненные родственники. А научники сбегают из страны. да так активно, что слово "гранты" стало ругательным в медиа.
критически нужно вообще какой угодно рабочий процессор свой без бэкдоров и закладок для критичных систем. своя элементарная база ну и электроника попроще для станков... тут нужен не прорыв с ЦП а поднять отрасль
всё сразу никогда не удавалось получить. успхи в реакторостроении нынешнии заложены в 40х-50х например
Однако существуют классы задач, весьма специфических, которые ансамбль кубитов решит с удивительной эффективностью. Два классических примера -- это квантовые алгоритмы Гровера и Шора. Один из них выполняет факторизацию на простые числа, другой осуществляет быстрый ассоциативный поиск. Эти алгоритмы возможно вполне реализовать только на квантовом компьютере.
Первое очевидное изумительное свойство -- практически вся современная криптография так или иначе построена на том что факторизация больших чисел потребует астрономического количества времени. Таким шифрованием защищены банки, правительственные и не очень линии связи, да вообще всё -- даже суперкомьютеры будут считать ключ от твоего пароля на жойреактор вероятно несколько лет. Квантовый компьютер с алгоритмом Шора на трёх десятках кубит сделает это за микросекунду.
Неочевидные преимущества касаются задач параллельного счёта, ассоциативного поиска, комбинаторики больших чисел и великого множества научных применений. Но суть в том что квантовые компьютеры -- это не какая-то замена традиционным бинарным калькуляторам, это своего рода сопроцессор для решения отдельного класса задач, способ (иногда невероятно быстро) "срезать угол". Подобно, например тому, как GPU взяли на себя задачу массивного параллельного счёта и теперь рендерят полигоны в игорах.
З.Ы. новость хорошая, что не всё просрали и что то делают, но для реального применения вроде надо 16 и более кубитов
Что касается точности - путём повторения одной и той же задачи можно добиться заданной точности, причём за линейное время, так что это по-прежнему выгодно. Но абсолютной точности не будет никогда, да.