Vedci prelomili kvantovú bariéru. Revolučný obvod zvláda výpočty 30-krát rýchlejšie
Kvantové počítače už dlho sľubujú revolúciu vo vede aj priemysle a to od vývoja liekov až po simuláciu klímy. Základom ich sily sú qubity, ktoré dokážu spracovávať informácie v stave superpozície a využívať kvantové previazanie. Problémom je, že sú zároveň aj nesmierne krehké. Stačí minimálna porucha, zmena teploty či náhodný fotón a výpočty sa zrútia.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom oknePráve táto citlivosť na tzv. kvantový šum robí z budovania spoľahlivých kvantových strojov jednu z najväčších technologických výziev. Preto sa vedci po celom svete snažia nájsť spôsoby, ako vytvárať odolné architektúry, ktoré zvládnu výpočty aj pri výskyte chýb. Kľúčom sú extrémne čisté tzv. „magické stavy“, ktoré sú však náročné a drahé na prípravu. Tím výskumníkov z Japonska teraz predstavil spôsob, ako tento proces radikálne zjednodušiť. Na tému upozornil portál InterestingEngineering.
Kvantový šum ako hlavná prekážka
Vedci z Univerzity v Osake, pod vedením Tomohira Itogawu a Keisukeho Fujiiho, vyvinuli nový typ prípravy magických stavov – nazývajú ho zero-level distilácia. Táto metóda sa líši od tradičných prístupov, ktoré fungujú na vyšších logických úrovniach. Japonci sa rozhodli ísť priamo na fyzickú úroveň, čím eliminovali mnohé vrstvy zložitosti.

Ich nový kvantový obvod je navrhnutý tak, aby fungoval priamo „pri zemi“ na nultej úrovni, bez medzičlánkov. Vďaka tomu dokázali znížiť počet potrebných qubitov, zjednodušiť architektúru a zároveň dosiahnuť až 30-násobné zrýchlenie prípravy čistého kvantového stavu. Simulácie ukázali, že priestorová aj časová náročnosť sa znížila o celé rády, čo v praxi znamená zásadné zjednodušenie budúcich kvantových zariadení.
Nový pohľad na budúcnosť kvantového výpočtu
„Kvantové systémy sú extrémne náchylné na šum. Akýkoľvek drobný vonkajší zásah môže narušiť celý výpočet. Šum je náš nepriateľ číslo jeden,“ vysvetľuje Tomohiro Itogawa. Preto sa tím zameral na zefektívnenie najnáročnejšej časti a teda prípravy magických stavov. Ich nový obvod dokáže tieto stavy vytvoriť spoľahlivo, rýchlo a s minimálnymi zdrojmi.
Doteraz sa verilo, že pre odolné kvantové výpočty bude treba obrovské množstvo hardvéru. Nová metóda však ukazuje, že robustné systémy sa dajú vybudovať aj v oveľa menšom rozsahu. Podľa Keisukeho Fujiiho sa technológia vyvíja rýchlejšie, než mnohí očakávali, a najnovší objav môže výrazne urýchliť nástup praktických kvantových počítačov.
„Či to nazveme mágiou alebo fyzikou, ide o dôležitý krok k vytvoreniu veľkých kvantových systémov, ktoré odolajú šumu,“ dodáva Itogawa.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Čína chystá energetický prevrat. Fúzny reaktor novej generácie začne fungovať prekvapivo skoro

Vesmírny megaprojekt podporili kľúčoví spojenci Slovenska, odolá vesmírnym hrozbám

Slováci môžu z domu hľadať čierne diery. Nemusíš byť vedec a stačí ti pár minút času

Zhasla ďalšia nádej na nájdenie mimozemského života. Potenciálne planéty uviazli v ére slizu

Mieri priamo na nás. V našej galaxii objavili desivý lúč z čiernej diery
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Nové pravidlá pre majiteľov studní: Za bežný zvyk pri odbere vody ti hrozí pokuta 165 eur. Novela sprísni povinnosti

Rádiový signál z planéty vzdialenej 63 svetelných rokov: Vedci zachytili fenomén, ktorý mení výskum vo vesmíre

Tržby jej vyleteli na 5,7 milióna eur, teraz je v konkurze. Slovenská potravinárska firma dlhuje štátu vyše milióna

Z letušky zakladateľka kliniky, z asistentky šéfka hotelov. 5 Sloveniek, ktoré si vybudovali meno vo svetovom biznise

Dom za 25 900, auto za 892 eur: Štát zverejnil nový majetok, ktorého sa chce zbaviť
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Netflix sa dohodol s odvekým rivalom. Na Slovensko už zajtra dorazia veľké filmové a seriálové hity
- Nový akčný seriál ohúril svet. Za pár dní ho videli milióny ľudí a čaká ho veľká budúcnosť
- Volkswagen spustil predaj elektrického SUV za necelých 17-tisíc eur. Dojazd má až 660 km
- Nemci menia elektromobil na domácu elektráreň. Slovák pritom vozí v aute energiu na niekoľko dní
- Číňania vytiahli spaľovací motor novej generácie. Dvojliter dosiahol rekordnú účinnosť až 45,5 %
-
- Netflix sa dohodol s odvekým rivalom. Na Slovensko už zajtra dorazia veľké filmové a seriálové hity
- Slováci budú už čoskoro počuť silné hučanie. Najväčší jadrový kolos Slovenska ožíva
- Vojnový klenot práve dorazil online aj s dabingom. Diváci ho doteraz prehliadali
- Nový akčný seriál ohúril svet. Za pár dní ho videli milióny ľudí a čaká ho veľká budúcnosť
- Volkswagen spustil predaj elektrického SUV za necelých 17-tisíc eur. Dojazd má až 660 km
-
- Vojnový klenot práve dorazil online aj s dabingom. Diváci ho doteraz prehliadali
- Netflix sa dohodol s odvekým rivalom. Na Slovensko už zajtra dorazia veľké filmové a seriálové hity
- Majú zásoby 100 miliárd m³. Slovensko môže získať nový veľký zdroj plynu, spustia ho už čoskoro
- Má 1 113 koní a dojazd 1 770 km. Obor od známej značky mieri do predaja za nízku cenu
- V kinách pohorel, online je obrovský hitom. Akčný veľkofilm ovládol celosvetovú sledovanosť
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Nové pravidlá pre majiteľov studní: Za bežný zvyk pri odbere vody ti hrozí pokuta 165 eur. Novela sprísni povinnosti

Rádiový signál z planéty vzdialenej 63 svetelných rokov: Vedci zachytili fenomén, ktorý mení výskum vo vesmíre

Tržby jej vyleteli na 5,7 milióna eur, teraz je v konkurze. Slovenská potravinárska firma dlhuje štátu vyše milióna

Z letušky zakladateľka kliniky, z asistentky šéfka hotelov. 5 Sloveniek, ktoré si vybudovali meno vo svetovom biznise

