Nature’da yayınlanan yeni bir araştırma, Google’ın Quantum AI ekibinin büyük bir başarısını detaylandırdı. “Willow” adlı en son kuantum işlemcileri, dünyanın en gelişmiş süper bilgisayarını tahminen 10 septilyon yıl sürecek bir hesaplama problemini beş dakikada çözdü. Bu başarı, kuantum hesaplamadaki en büyük zorluklardan birinin aşılmasında önemli bir ilerlemeye işaret ediyor: makineler ölçeklendikçe hataların azaltılması.
Kuantum Hata Düzeltmede Çığır Açan Gelişme
Kuantum bilgisayarları, hesaplamalar sırasında yaklaşık 1000 kübitten birinin başarısız olduğu yüksek hata oranlarıyla biliniyor. Buna karşılık, geleneksel bilgisayarlar milyarlarca bitin yalnızca birinde arızayla karşılaşıyor. Bu tutarsızlık, hata düzeltme yöntemlerini teknolojinin ilerlemesi açısından kritik hale getirdi. 105 fiziksel kübit içeren Willow işlemcisi, daha fazla kubit eklendikçe hataları azaltan hata düzeltme teknolojileri kullanıyor; bu, ilk kez 1995 yılında bilgisayar bilimcisi Peter Shor tarafından teorileştirilen bir başarı.
Google Quantum AI’dan kuantum donanım direktörü Julian Kelly, söylenmiş WordsSideKick.com’a göre ekibin odak noktası, düzeltilen hatalardan daha azının ortaya çıktığı bir durumu başarmaktı. Willow işlemcinin tasarımı, fiziksel kübitleri “mantıksal kübitlere” entegre ederek bireysel kübitler başarısız olsa bile hesaplamaların devam etmesini sağlıyor.
Araştırmacılar, makine öğrenimi, cihaz üretimi ve kalibrasyon tekniklerindeki ilerlemeler sayesinde ekibin 100 mikrosaniyeye kadar tutarlılık süreleri rapor ettiğini, bunun önceki Sycamore işlemcilerinden beş kat daha iyi olduğunu belirtti. çalışmak.
Pratik Uygulamalara Giden Yol
Ekibin acil hedefi, 1.457 fiziksel kübit gerektiren, hata oranı milyonda bir olan mantıksal bir kübit oluşturmaktır. Bunu başardıklarında çabaları, gerçek dünya sorunlarını çözmek için birden fazla mantıksal kübiti birbirine bağlamaya yönelecek. Willow işlemcisi üstel hata azaltma özelliği gösterirken, bilim insanları kıyaslamaların ötesine geçmeyi ve kuantum makinelerinin yeteneklerini genişleten pratik hesaplamalara odaklanmayı amaçlıyor.
Araştırmada ve uzman tartışmalarında vurgulandığı gibi bu ilerleme, kuantum hesaplamanın çeşitli uygulamalarda klasik sistemlerden daha iyi performans göstermesi için ileriye dönük bir yola işaret ediyor.
