Amazon представила свой первый чип для квантовых вычислений

Amazon представил свой первый квантовый процессор под названием Ocelot, который предназначен для снижения затрат на коррекцию ошибок в квантовых вычислениях до 90% по сравнению с существующими методами. Прототип чипа использует "кет-кубиты", названные в честь эксперимента Шröдингера со штатом кота, которые инстинктивно подавляют определенные типы квантовых ошибок.

В отличие от традиционных подходов, где коррекция ошибок добавляется после проектирования архитектуры, команда AWS разработала Ocelot с учетом требований по коррекции квантовых ошибок. Чип состоит из двух стопированных 1 см² микросхемы на основе кремния и включает 14 ключевых компонентов: пять данных кубитов, пять буферных цепей для стабилизации и четыре кубита, предназначенные для обнаружения ошибок.

Квантовые компьютеры крайне чувствительны к внешним шумам — вибрациям, теплу и электромагнитным помехам, которые нарушает состояние кубитов и генерирует вычислительные ошибки. Эти ошибки увеличиваются по мере масштабирования квантовых систем, создавая значительный барьер для практического использования квантовых вычислений. Высококачественные осцилляторы Ocelot, изготовленные из тонкого слоя сверхпроводящего тантала с использованием специальных технологий, разработанных материалами учеными AWS, генерируют повторяющиеся электрические сигналы для поддержания квантовых состояний.

“Мы только начали и считаем, что у нас есть несколько стадий масштабирования впереди,” — отметил Оскар Пейнтер (Oskar Painter), директор по квантовой аппаратной части AWS, чья команда опубликовала свои результаты в журнале Nature. Аналитик отрасли Хизер Уэст (Heather West) из IDC была более осторожна и охарактеризовала Ocelot как "более значимое развитие, чем прорыв", указав на то, что сверхпроводящие кубиты, предназначенные для сопротивления определенным типам ошибок, не являются полностью новыми.