تصحیح خطای کوانتومی بسیار فراتر از حد نصاب است

اجرای الگوریتم‌های پیچیده روی سخت‌افزار محاسبات کوانتومی به استفاده از کیوبیت‌های منطقی نیاز دارد، جایی که مجموعه‌ای از کیوبیت‌های سخت‌افزاری به روش‌هایی به هم مرتبط می‌شوند که امکان شناسایی و تصحیح خطاها را فراهم می‌کنند. به طور کلی، هر چه کیوبیت های سخت افزاری بیشتری را به هر کیوبیت منطقی اختصاص دهید، شانس شناسایی خطاها بیشتر است. اما با توجه به اینکه کیوبیت‌های سخت‌افزاری مستعد خطا هستند، افزودن تعداد بیشتری از آن‌ها نیز احتمال بروز خطا را افزایش می‌دهد. اگر میزان خطای سخت افزاری خیلی بالا باشد، افزایش کیوبیت منطقی فقط اوضاع را بدتر می کند.

خوشبختانه، چندین شرکت سخت افزاری را نشان داده اند که در آن میزان خطا خیلی بالا نیست. چندین نمایش نشان می دهد که کیوبیت های منطقی فراتر از نقطه سربه سر هستند، جایی که افزودن کیوبیت های بیشتر باعث بهبود عملکرد می شود. مشکل این است که بهبود چندان چشمگیر نیست. برای کاهش نرخ خطا به سطوحی که باید الگوریتم‌های پیچیده را اجرا کنیم، باید تعداد کیوبیت‌های کاملا غیر عملی را به هر کیوبیت منطقی اضافه کنیم.

روز دوشنبه، Quantinuum اعلام کرد که نسل فعلی سخت‌افزارش می‌تواند بسیار فراتر از نقطه سربه‌ساخت مقیاس‌پذیری کند. هر مرحله در اندازه کیوبیت های منطقی برخی از معیارهای عملکرد آنها را با ضریب بیش از 10 بهبود می بخشد.

مقاله کامل را بخوانید

نظرات