Квантовый компьютер IBM продемонстрировал свою способность решать задачи, которые считаются классически неразрешимыми, всего за 15 минут. Это стало возможным благодаря новой стратегии коррекции ошибок, использующей 70 логических кубитов.
В ходе эксперимента квантовое вычисление завершилось значительно быстрее, чем это было бы возможно с использованием современных классических методов, которые потребовали бы непрактично большое количество времени для выполнения аналогичной задачи.
Достижения в области квантовых вычислений
IBM совместно с исследователями из Чикагского университета объявили о важной демонстрации квантовых вычислений, которая соответствует ключевым критериям квантового преимущества. Эксперимент продемонстрировал вычисление, выходящее за пределы возможностей классических методов симуляции, и предоставил убедительные доказательства надежности результатов, полученных квантовым компьютером.
В новой статье «Sampling hard circuits with verifiably high fidelity» исследователи описывают, как они достигли этих целей, используя недавно разработанную форму кодированной квантовой схемы. Данная работа стала одной из крупнейших демонстраций логических квантовых вычислений, о которых сообщалось на сегодняшний день.
Проблемы верификации квантовых результатов
Исследователи долгое время применяли эталон, известный как выборка случайных схем (random circuit sampling, RCS), чтобы выяснить, могут ли квантовые компьютеры превзойти традиционные вычислительные машины. Упрощенно говоря, RCS ставит перед квантовым компьютером задачу генерировать паттерны, которые становятся настолько сложными, что классический компьютер не в состоянии эффективно их воспроизвести.
Однако это создает серьезные проблемы. Когда квантовое вычисление становится слишком сложным для воспроизведения классическим компьютером, верификация правильности результата, полученного квантовой машиной, становится все более затруднительной. В конечном итоге проверка ответа может стать невыполнимой, если исследователи не будут делать сильные допущения о внутреннем поведении квантового компьютера.
Команда IBM и Чикагского университета подошла к решению этой проблемы с инновационным подходом, который позволяет повысить надежность и точность квантовых вычислений.