Jekatyerina Solncseva, a Roszatom Állami Zrt. kvantumtechnológiákért felelős igazgatója bejelentette, hogy orosz tudósok rendkívül fontos lépést tettek a kvantumszámítógépek működési megbízhatóságának javítása terén. A forradalmi áttörés, hogy a Lomonoszov Moszkvai Állami Egyetem Fizikai Tanszékének egy olyan kvantumszámítógép prototípust sikerült kifejlesztenie, illetve tesztelnie is, ami egyetlen semleges rubídiumatomon alapul és 72 kvantumbitből áll. Ez a harmadik olyan orosz kvantumszámítógép, amely elérte a 70+ kvantumbites eddigi álomhatárt.
Forradalmi áttörés, hogy a Lomonoszov Moszkvai Állami Egyetem tudósai és a Roszatom Állami Zrt. szakemberei által kifejlesztett kvantumszámítógép egy olyan teljesen új technológiának számít, amelynek háromzónás technológiája egyszerre képes alkalmazni a bonyolult számítási műveletek elvégzését, a kvantumállapotok hosszú távú tárolását és az információk kiolvasását is.
Forradalmi áttörés a kvantumszámítógépek frontján
„Az atomalapú platformon a 72 kvantumbites határ elérése megerősíti a hazai kvantumprojekt szisztematikus fejlesztését, valamint a kvantumkutatásban és a kvantumszámítógép prototípusok kifejlesztésében elfoglalt erős pozíciónkat is. Különösen fontos, hogy a tudósok újabb lépést tettek a működés megbízhatóságának fokozatos javítása felé” – mondta Jekatyerina Szolncseva, a Roszatom Állami Zrt. kvantumtechnológiákért felelős igazgatója.
Solncseva szerint ez a legújabb fejlesztés azért tekinthető különösen fontosnak, mivel a kvantumlogikai műveletek során fellépő alacsony hibaszázalék elengedhetetlen feltétel a kvantumszámítógépek teljesítményének skálázásához, valamint az arra a szintre való emeléséhez, ami már az iparban, a pénzügyekben és a gazdasági tevékenység más területein felmerülő összetett problémák megoldására is alkalmas.
Elmondása szerint ez az új fejlesztés további fontos adalék lehet az Orosz Föderáció technológiai szuverenitásának biztosításához, valamint az orosz vállalkozások és a gazdaság egésze versenyképességének a megerősítéséhez – írja a szakemberre hivatkozva a TASSZ orosz hírügynökség.
Háromzónás regiszterrel rendelkezik az új prototípus
A most kifejlesztett atomalapú kvantumszámítógép prototípusa Stanislav Straupe, a Lomonoszov Moszkvai Állami Egyetem Fizikai Kar Kvantumtechnológiai Központja kvantum-számítástechnikai szektorának vezetője szerint
egy teljesen új architektúrára épül, ami lehetővé teszi a számítógépes regiszterek három zónára osztását.
Az egyik zóna a számítási műveletek elvégzésére, míg a másik kettő a kvantumállapotok hosszú távú tárolására és az információk kiolvasására szolgál.
„Az első két zónát a jelenlegi kontrollkísérletben használtuk; a harmadikat pedig a következő szakaszban fogjuk kifejleszteni. Ha 2030-ra a számítógép eléri a több száz „jó” qubit méretarányt a nagy pontosságú működésével, ez már lehetővé fogja tenni a logikai műveletek végrehajtását hibajavítással és egyedi algoritmusok futtatásával egybekötve.
Ez lesz azoknak a feladatoknak a határa, amelyeket egy klasszikus számítógép már nem tud megoldani” – tette hozzá Stanislav Straupe.
A tudósok által elvégzett kísérletek kimutatták, hogy a jelenlegi prototípus 94%-os pontossággal képes két kvantumbites logikai műveletet végrehajtani,
ami lehetővé teszi számos gyakorlati kísérlet elvégzését is ezzel a géppel. Vlagyimir Belokurov, a Moszkvai Állami Egyetem Fizikai Tanszékének dékánja szerint nemcsak vezető egyetemi szakemberek, hanem fiatal tudósok, posztgraduális és egyetemi hallgatók is részt vesznek ezekben a kísérletekben, illetve a számítógép fejlesztésében, így ez a munka a fiatalabb generációt is bevonja Oroszország egyik legfontosabb tudományos projektjébe.
A kezdeti tesztelés során 94 százalékos logikai műveleti pontosságot értek el
A Lomonoszov Moszkvai Állami Egyetem (MSU) a Roszatommal együttműködve sikeresen bemutatott egy 72 kvantumbites semleges atom kvantumszámítógép prototípust. Ez a harmadik orosz rendszer azért számít fontos mérföldkőnek, mivel átlépte a 70 kvantumbites határt, a legújabb ionalapú és szupravezető fejlesztésekhez kapcsolódva. A prototípus, amely optikai csipeszekbe zárt egyetlen semleges rubídiumatomot (⁸⁷Rb) használ, jelentős lépés az orosz nemzeti kvantum-programban, amely 2030-ra már a több száz kvantumbites hibatűrő rendszerek kifejlesztését célozza meg.
A demonstráció technikai magját egy újszerű, háromzónás regiszterarchitektúra alkotja, amelynek a működési megbízhatóság javítása és az áthallás minimalizálása a célja. A kezdeti tesztelés során a rendszer 94%-os két kvantumbites logikai műveleti pontosságot ért el, ami fontos alapkő a rendszer jövőbeni skálázhatósághoz. Ez a prototípus a 2024-es kormányzati megbízást teljesítette, ami a semleges atomplatformok 50 kvantumbites szint fölé való skálázására irányult- írja a projektről a Lomonoszov Moszkvai Állami Egyetem közleménye. Azzal, hogy az orosz tudósok által kifejlesztett prototípussal sikerült elérni a 72 kvantumbitet, még tovább csökkent az atomalapú skálázhatóság terén az orosz kutatások és a nemzetközi referenciaértékek közötti differencia. Bár a jelenlegi pontosság még alatta marad a gyakorlati kvantumelőnyhöz szükséges 99%+ küszöbértéknek, a moduláris háromzónás kialakítás fontos állomás az ez utóbbi érték elérést megcélzó további fejlesztési munkában.
Az új orosz kvantumszámítógép prototípusa:
lehetővé teszi a számítógépes regiszterek három zónára osztását,
az összetett műveletek elvégzése mellett a kvantumállapot hosszú távú tárolását,
és az információk egyidejű kiolvasását,
72 kvantumbites teljesítménye pedig fontos mérföldkő az általános használatra is alkalmas
kvantumszámítógépek kifejlesztésében.
Tovább a cikkre: magyarnemzet.hu