Kurs bu yılın başında netleşti. İlk olarak, kuantum bilgi işlem çipleri, istenen performansı elde etmek için farklı yaklaşımlar izleyen Microsoft ve Google ile birlikte bir nesil sıçrama yaptı. Şimdi Microsoft, birçok kubit türü için geçerli olan hata düzeltme kodları geliştirdikten sonra zarfı ilerletmeye devam etti. Yani IBM, aynı sonuç için kapsamlı çabalar anlamına geliyor.
Şirket, kubit kullanan mevcut kuantum bilgisayar neslinin genellikle kendilerini çözemedikleri hatalarla karşılaştığı konusunda ısrar ediyor. Microsoft Başkan ve CEO'su Satya Nadella, “Güvenilir Kuantum bilgisayarlar, hata düzeltmesinden donanıma, 1000x ve ortaklaşa tasarlanmış kuantum sistemimizi Atom Hesaplama ile azaltan yeni 4D kodları ile tüm istifte ilerleme gerektiriyor.
Atom hesaplaması ölçeklenebilir kuantum bilgisayarlar oluşturur.
Geleneksel, iyi bilinen bilgisayarlara kıyasla bir kuantum bilgisayar, karmaşık problemleri çözmek için daha fazla bilgi işlem gücü boyutları paketleyin. Hesaplamak için, geleneksel bilgisayar bilgileri BIT'lerde (yani 0 ve 1). Kuantum hesaplama, her ikisi de aynı anda başarısız olan kubitlere dayanır (biraz Shrodinger'ın kedisi gibi).
Geleneksel bilgisayarların yerini alacak şekilde, en azından iş ve ev kullanımını tasarlamayacak şekilde tasarlanmamışlardır. 2024'te filmi ve Quantum'un yeteneğini öngören Netflix'in 2023 filmi Heart of Stone'a dikkat çekebilir.
Microsoft'un dört boyutlu geometrik kodları, hesaplama için daha az fiziksel quable gerektirir, hatalar için daha hızlı kontrol edebilir ve raporlara göre hata oranlarında 1000 kez bir azalma döndürebilir. Farklı kubit türlerine uyum sağlayabilecek hataların tespiti ve düzeltilmesi için bu çerçeve için umut vardır, bu da teknolojiyi gerçek uygulamalar için daha çok yönlü ve pratik hale getirir.
Microsoft'un yaklaşımının önemi fazla tahmin edilemez. Kuantum hata düzeltmeleri için geleneksel yöntemler, kuantum bilgilerinin korunması arasında hassas bir denge ile mücadele etmek ve aynı zamanda kuantum bilgisayarı verimli hale getiren özellikleri korumak zorundadır.
Kuantum hesaplama hatalarını etkileyen tek teknoloji devi siz değilsiniz.
IBM Bu ay, IBM Quantum Starling için bir yol haritası, dünyanın ilk büyük ölçekli, hata toleranslı kuantum bilgisayarı olan detaylıydı. 2029 yılına kadar yeni kuantum veri merkezinin bir parçası olarak IBM tarafından teslim edilmesi bekleniyor.
IBM Başkanı ve CEO'su Arvind Krishna, “Matematik, fizik ve mühendislik konusundaki uzman bilgimiz, gerçek zorlukları çözen ve şirketler için muazzam fırsatların kilidini açan büyük ölçekli, hataya dayanıklı bir kuantum bilgisayar-bir için yol açıyor.” Dedi.
Kuantum bilgi işlem kritik bir noktada. Quibits çevrelerine son derece duyarlıdır. Elektromanyetik bozukluklardan sıcaklık dalgalanmalarına kadar en küçük bozukluklar “dekorasyon” olmaya yol açabilir. Bu, kuantum özelliklerini kaybettikleri ve esasen klasik parçalar haline geldikleri anlamına gelir. Bu aşamada, kuantum hesaplamaları hatalar yaratır.
Zorluk hem teknik hem de matematikseldir. Kuantum durumları bir bilgisayarda kopyalanamadığından, kuantum hata düzeltmesi daha karmaşık hale gelir.
Microsoft bu gelişimi dikkatle değerlendirir.
“Güvenilir kuantum bilgisayarların ve bu teknolojinin sahip olduğu etkilerin ilk aşamalarındayız, şu anda gerçekleştiriliyoruz. Çeşitli endüstrilerdeki araştırmacılar, kuantum mimarileri, algoritmalar ve uygulamalar arasındaki etkileşimleri incelemek için bir ortak tasarım yaklaşımı uyguladığında başlatılmaktadır.
Yılın başında, Microsoft Quantum Computing Aspirasyonları, bir milyon kubit sığabilecek çok yönlü mimariye sahip dostça ölçeklenebilir çiplerinin ilki olan Majorana 1 -Chip ile önemli bir ileri hareket kaydetti. Şu anda 8 topolojik kubit içeriyor.
Majorana 1, geçen yılın sonunda Çinli bilim adamları tarafından geliştirilen IBM ve Zuchongzhi 3.0'ın kuantum balıkçılığı olan Google'ın Söğüt çipinin yanında yer alıyor. Hata düzeltmesi o zaman bir odak alanıydı. Microsoft, topolojik süper konferans olarak adlandırılan ve daha istikrarlı ve hatalara daha dayanıklı olan yeni bir madde durumu yarattı.
Google ayrıca hata düzeltmeleri için kodu kırdığına ve 2029'a kadar bekleyebileceğiniz bir makine oluşturduğuna inanıyor. Söğüt çipi ve mantıksal kubitler ve fiziksel kubitler arasındaki denge yaklaşımınız için çok önemlidir.
Fiziksel quables, donanımın içine yerleştirilmiş kuantum bitleridir – kuantum bilgilerini saklayan bireysel atomlar, fotonlar veya süper iletken devreler. Mantıksal kubitler, birkaç fiziksel kubitin sofistike hata düzeltme kodlarıyla birleştirilmesiyle oluşturulan hata düzeltilmiş kubitlerdir. Onları “sanal” kubit olarak hayal edin.
Google'ın araştırması, bu dinamik tersine çevirmenin tersine çevrildiği – daha güvenilir olan mantıksal kubitlerin çok sayıda fiziksel olduğu “kuantum hata düzeltmesi” eşiğini gösterir.
Bu bakiye ile ilgili olarak Google ve IBM yaklaşımına benzerlikler vardır.
Kuantum hata düzeltilmiş bir kodun oluşturulması, IBM yaklaşımının merkezinde yer alır ve bunlardan önceki yöntemlerden yaklaşık 10 kat daha verimli olduğunu iddia eder. Bu yeterlilik kazancı, en azından testlerde çok önemlidir, çünkü geleneksel hata düzeltme yöntemleri, tek bir güvenilir mantıksal kubit oluşturmak için yüzlerce veya binlerce fiziksel kubit gerektirir, bu da büyük ölçekli kuantum bilgisayarların etkilenmemesi anlamına gelir.
Kuantum hesaplamasının en azından ilaç keşfi, siber güvenlik, malzeme bilimi ve finansal risk analizi gibi konular için gerçek dünyaya çözümler sunarken tanımlayabileceği tüm potansiyel için, bu önemli anda güvencesizdir. Hata düzeltme becerileri, olması gerektiği gibi çalışması ve işletme maliyetlerini düşük tutması için önemlidir.
IBM'in modüler ölçeklenebilirliği, Google'ın sistematik eşik değer metodolojisi ve Microsoft'tan yeni 4D kod mimarisi, yaklaşımda farklılık gösterse de, pratik bir çözüm üzerinde acele edebilecekleri görüşleridir. Quantum yaklaştığında ve yaklaştığında, önümüzde yatan yıllar başarı seviyelerine tanıklık edecek.
Bir yanıt yazın