Группа физиков из Гарварда и MIT разработала квантовый компьютер, который непрерывно работал более двух часов — прорыв, о котором сообщила The Harvard Crimson. По сравнению с традиционными компьютерами, такими как серверы, способные функционировать месяцами или годами без перерыва, два часа могут показаться скромным достижением.
Однако в контексте квантовых вычислений, где большинство систем работают лишь миллисекунды, а рекордные устройства — чуть более 10 секунд, это значительный шаг вперед.Исследователи утверждают, что разработанный ими подход открывает путь к созданию квантовых компьютеров с гораздо большей продолжительностью работы, возможно, даже неограниченной. «Нам ещё предстоит масштабировать эту технологию, — отметил научный сотрудник Тут Т. Ван, — но после наших экспериментов в Гарварде путь стал ясен».
Ключевое отличие квантовых компьютеров от традиционных заключается в использовании кубитов — субатомных частиц, таких как атомы рубидия, для хранения и обработки данных. В отличие от битов в обычных компьютерах, которые сохраняют информацию даже без питания, кубиты подвержены «потере атомов», что приводит к утрате данных и сбоям системы.Команда разработала систему, включающую «оптическую решётку-конвейер» и «оптические пинцеты», которые позволяют заменять утраченные кубиты в реальном времени.
Их квантовый компьютер с 3000 кубитами способен вводить 300 000 атомов в секунду, компенсируя потери. «Теперь нет фундаментальных ограничений на продолжительность работы наших атомных и квантовых компьютеров, — заявил Ван. — Даже если атомы теряются с небольшой вероятностью, мы можем вводить новые, не нарушая квантовую информацию».
Участники команды считают, что эта технология позволит создать квантовые компьютеры с неограниченным временем работы уже через три года — значительно раньше, чем прогнозировавшиеся пять лет или более. Квантовые вычисления обещают революцию в таких областях, как криптография (например, взлом RSA за минуты), финансы (оптимизация портфелей с триллионами переменных) и медицина (моделирование молекул для разработки лекарств). Однако, несмотря на прогресс, персональные квантовые компьютеры в домах и офисах в ближайшее десятилетие останутся фантастикой, доступной разве что физикам и исследователям на передовой науки.
Оригинал
Уникальность
