Google представила новий квантовий чип Willow. Він проводить обчислення настільки швидко, що розробники припускають, що вони відбуваються у паралельних світах.
Розробники заявляють, що їм вдалося вдвічі скоротити кількість квантових помилок, які залишаються однією з головних перешкод у сфері квантових обчислень.
Meet Willow: Our state-of-the-art quantum chip. It's the first quantum chip to show exponential error reduction as qubits scale, paving the way for large-scale, fault-tolerant quantum computers. Dive in → https://t.co/Lr1vkZk1QT pic.twitter.com/8VkiXQ694u
Meet Willow: Our state-of-the-art quantum chip. It's the first quantum chip to show exponential error reduction as qubits scale, paving the way for large-scale, fault-tolerant quantum computers. Dive in → https://t.co/Lr1vkZk1QT pic.twitter.com/8VkiXQ694u
— Google Quantum AI (@GoogleQuantumAI) December 9, 2024Квантові комп'ютери працюють на основі кубітів — одиниць інформації, які можуть одночасно перебувати у станах 0 та 1 завдяки явищу суперпозиції. Однак кубіти схильні до швидкого обміну інформацією із зовнішнім середовищем, що ускладнює збереження даних, необхідних для завершення обчислень. Зазвичай збільшення кількості кубітів призводить до зростання кількості помилок.
Але у Willow розробники змогли досягнути зворотної ситуації: чим більше кубітів, тим менше помилок.
Google оцінює квантову продуктивність за допомогою бенчмарку Random Circuit Sampling (RCS). На думку розробників, кожна команда, яка створює квантовий комп'ютер, повинна спершу перевірити його здатність перевершити класичні комп'ютери за цим показником.
Новітній чип Willow виконав обчислення за методикою RCS менш ніж за 5 хвилин, тоді як класичному комп'ютеру для цього знадобилося б 10²⁵ років (10 септильйонів років). Для порівняння, це набагато більше, ніж вік нашого Всесвіту, який становить близько 14 мільярдів років.
Розробники повідомляють, що це дає підстави вважати, що квантові обчислення відбуваються в багатьох паралельних всесвітах, та підтверджує існування мультивсесвіту.
Однак дослідники поділилися ще однією важливою метрикою продуктивності. Вони змогли збільшити середній час збудження кубіта (T₁) майже у п'ять разів — з приблизно 20 мкс у попередньому чипі Sycamore до 68 мкс ± 13 мкс.
Проте розрахунок RCS не має жодного практичного застосування та слугує лише вимірюванням продуктивності квантових комп'ютерів. Тож наступний крок розробників — продемонструвати перші корисні, некласичні обчислення які мають відношення до реальних застосувань.
