Квантовые коды коррекции ошибок работают не только в теории, но и на практике

N+1Наука

Логический кубит стал устойчив к шумам

Оксана Борзенкова

Laird Egan et al. / Nature, 2021

Физикам удалось показать, что квантовые коды коррекции ошибок работают не только в теории, но и на практике. Ученые реализовали один из уже разработанных методов коррекции и на его основе собрали устойчивую к шуму и ошибкам квантовую систему. Авторский протокол позволил отслеживать ошибки на каждом этапе работы схемы, а их суммарный вклад оказался не больше одного процента. Работа опубликована в журнале Nature.

Все существующие и планируемые квантовые вычислители или компьютеры очень чувствительны к шуму. Небольшое изменение внешних условий может приводить к возникновению ошибок и сбою в системе. Избежать внешнего воздействия практически невозможно (очень сложно и нецелесообразно), поэтому одной из ключевых задач разработки квантовых вычислителей оказывается задача коррекции ошибок. И, если решение технических сложностей в создании работоспособного устройства в большей степени ложится на плечи экспериментаторов, то создание и оптимизация кодов для коррекции ошибок — работа, скорее, теоретическая.

Одной из главных проблем коррекции ошибок оказалась потребность в дополнительных кубитах — кодирование одного логического (несущего информацию) кубита требуется несколько физических, реально существующих в системе. Вспомогательные кубиты позволяют следить за кубитом, который кодирует нужную информацию, не измеряя его. За десятки лет физики придумали и смоделировали разные протоколы, позволяющие подавлять ошибки в квантовых системах с использованием меньшего числа дополнительных кубитов. А ученые из Мэрилендского университета в Колледж-Парке под руководством Кристофера Монро (Christopher Monroe) смогли применить на практике один из современных протоколов коррекции ошибок на ионном квантовом вычислителе. Авторы создали систему, которая в автоматическом режиме отслеживает возникающие ошибки и исправляет их на всех этапах работы

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Миниатюрный робот с напечатанными на 3D-принтере шестью ногами закатил мяч в ворота Миниатюрный робот с напечатанными на 3D-принтере шестью ногами закатил мяч в ворота

Как инженерам удалось разработать шестиногого микроробота Picotaur

N+1
Гаюи и Брайль: кто изобрёл шрифт для слепых? Гаюи и Брайль: кто изобрёл шрифт для слепых?

Слабовидящие и слепые люди всего мира с благодарностью вспоминают двух французов

Популярная механика
Флоресские «хоббиты» возникли не менее 700 тысяч лет назад Флоресские «хоббиты» возникли не менее 700 тысяч лет назад

Рост флоресских хоббитов был гораздо меньше, чем у более поздних потомков

N+1
Все говорят о криптовалютах: стратегии инвестирования в цифровые активы Все говорят о криптовалютах: стратегии инвестирования в цифровые активы

Что нужно знать о цифровых активах для успешного инвестирования?

Популярная механика
Это не то,что вы подумали: страпонтен, клитория, епитрахиль — слова, за которые вам не должно быть стыдно Это не то,что вы подумали: страпонтен, клитория, епитрахиль — слова, за которые вам не должно быть стыдно

О словах, за которые вам не должно быть стыдно, пусть и звучат они забавно

ТехИнсайдер
Плакал кровью: 7 страшилок из ужастиков, которые оказались реальными болезнями Плакал кровью: 7 страшилок из ужастиков, которые оказались реальными болезнями

Режиссеры фильмов ужасов вдохновляются настоящими историями из жизни

Cosmopolitan
«Мой 16-летний сын стал отцом-одиночкой» «Мой 16-летний сын стал отцом-одиночкой»

Незапланированная беременность юной подружки сына — страшный сон родителей!

Psychologies
5 вещей, которые эмоционально зрелые люди делают регулярно 5 вещей, которые эмоционально зрелые люди делают регулярно

Достаточно ли вы… взрослый?

Psychologies
Загадки психосоматики Загадки психосоматики

Частые или длительные стрессы ведут к развитию заболеваний – это известный факт

Лиза
«Моя девушка моется раз в две недели, поэтому я сплю отдельно» «Моя девушка моется раз в две недели, поэтому я сплю отдельно»

Мужчина лишь после переезда узнал о странных гигиенических привычках подруги

Psychologies
Моделирование предсказало существование устойчивых двойных систем сверхмассивных черных дыр Моделирование предсказало существование устойчивых двойных систем сверхмассивных черных дыр

Астрофизики предположили существование двойных систем сверхмассивных черных дыр

N+1
«Инвестирование — процесс дико интересный». Интервью с главой ВТБ Капитал Инвестиции Владимиром Потаповым «Инвестирование — процесс дико интересный». Интервью с главой ВТБ Капитал Инвестиции Владимиром Потаповым

Чем обусловлен взрывной интерес наших соотечественников к фондовому рынку

СНОБ
Страшный и еще страшнее: 25 леденящих душу ужастиков Страшный и еще страшнее: 25 леденящих душу ужастиков

Эти фильмы никогда не подводят, когда хочется острых ощущений

Cosmopolitan
Каково это – покупать картинки в интернете за миллионы долларов Каково это – покупать картинки в интернете за миллионы долларов

Исповедь Pranksy, NFT-коллекционера, чей точный возраст неизвестен

Esquire
Почему не стоит делать пластику в другой стране — пугающие истории из Сети Почему не стоит делать пластику в другой стране — пугающие истории из Сети

Медицинский туризм — явление очень распространенное. И безумно опасное

Cosmopolitan
ЗОЖ без нервов, еда для борьбы с депрессией, волшебная клетчатка: 6 книг о последних открытиях медицины ЗОЖ без нервов, еда для борьбы с депрессией, волшебная клетчатка: 6 книг о последних открытиях медицины

Книги, которые расскажут о том, как избавиться от травм детства и обрести ЗОЖ

Популярная механика
Все о матери Все о матери

Пенелопа Крус — об опыте материнства и традиционных ценностях

Glamour
5 ошибок Ивана Боровикова, основателя платформы автоматизации маркетинга Mindbox 5 ошибок Ивана Боровикова, основателя платформы автоматизации маркетинга Mindbox

Основатель платформы Mindbox — о своих самых критичных ошибках

Inc.
Что нужно знать о победе российской команды Team Spirit на чемпионате мира по Dota 2 Что нужно знать о победе российской команды Team Spirit на чемпионате мира по Dota 2

Почему победа Team Spirit — знаковое событие в истории российского киберспорта

GQ
Всё просто: как цифровизация делает международную торговлю понятной и доступной Всё просто: как цифровизация делает международную торговлю понятной и доступной

Как технологии помогают бизнесу сделать международную торговлю доступной

Inc.
Новый континент Новый континент

Интерьер в стиле американской классики

SALON-Interior
Россия 19-го века глазами образованной и свободной англичанки. Фрагмент книги Ольги Хорошиловой Россия 19-го века глазами образованной и свободной англичанки. Фрагмент книги Ольги Хорошиловой

Книга Ольги Хорошиловой "Джентльмен Джек в России"

Esquire
Персонажи фильмов, основанные на реальных личностях Персонажи фильмов, основанные на реальных личностях

Узнай, кто стоит за всеми любыми персонажами

Maxim
Брак втроем: что связывало Ленина, Крупскую и Арманд Брак втроем: что связывало Ленина, Крупскую и Арманд

«Партия прогулистов» — так называли эту троицу: Арманд, Крупскую и Ленина

Cosmopolitan
Анастасия Красовская Анастасия Красовская

Можно бесконечно смотреть на огонь, воду и актрису Анастасию Красовскую

Собака.ru
«Советский Союз часто называют “империей наоборот”» «Советский Союз часто называют “империей наоборот”»

Нельзя говорить, что Советский Союз был «тюрьмой народов» и поэтому развалился

Эксперт
Хорошо, как дома Хорошо, как дома

Квартира в Санкт-Петербурге вдохновленная работами американских декораторов

AD
«Что-то не так с Гэлвинами». Как одна семья помогла ученым исследовать природу шизофрении «Что-то не так с Гэлвинами». Как одна семья помогла ученым исследовать природу шизофрении

История семьи, в которой у шести детей из двенадцати диагностировали шизофрению

СНОБ
Игра в прятки Игра в прятки

О чем мечтает утомленный светский интроверт?

Tatler
Глория Свенсон VS Белла Хадид: как менялись женские стандарты красоты за 100 лет Глория Свенсон VS Белла Хадид: как менялись женские стандарты красоты за 100 лет

Как изменились идеалы красоты со времен золотого века Голливуда?

Cosmopolitan
Открыть в приложении