Amazon заявляет, что его новый чип для квантовых вычислений сделает коррекцию ошибок более эффективной

Amazon приступила к разработке в области квантовых вычислений с запуском нового чипа, который должен сделать коррекцию ошибок в квантовых системах более эффективной.

В объявлении четверга Amazon Web Services (AWS) сообщили, что их новый чип Ocelot может “снизить затраты на реализацию коррекции ошибок до 90% по сравнению с существующими подходами”.

Ошибки в квантовых вычислениях являются одной из главных проблем отрасли. В отличие от традиционных компьютеров, которые используют двоичные единицы (1 и 0), квантовые вычисления заменяют их на кубиты — единицу информации, которая может находиться в нескольких состояниях одновременно.

Как отметила Amazon, кубиты “чувствительны даже к самым малым изменениям или ‘шумам’ в окружающей среде”, таким как вибрации, тепло и электромагнитные помехи, что делает “чрезвычайно сложным создание квантовых компьютеров, способных выполнять надёжные и безошибочные вычисления значительной сложности”.

Вместо того чтобы добавлять больше кубитов для исправления этих ошибок, Amazon интегрировала коррекцию ошибок прямо в чип Ocelot с использованием так называемых “котов-кубитов” (названных в честь эксперимента Шröдингера). Эти кубиты должны снижать количество энергии и ресурсов, необходимых для коррекции ошибок, поскольку они “инстинктивно подавляют” определённые виды ошибок.

“Мы не взяли существующую архитектуру и затем пытались интегрировать в неё коррекцию ошибок после того, как она уже была разработана,” — заявил Оскар Пейнтер (Oskar Painter), директор AWS по квантовым технологиям. “Мы выбрали наш кубит и архитектуру с коррекцией ошибок в качестве основного требования.”

Этот подход отличается от того, что используют Google и Microsoft для снижения ошибок в квантовых вычислениях. В декабре Google объявила о своём чипе Willow для квантовых вычислений, который способен выполнить вычислительную задачу за менее пяти минут. Также исследователи компании обнаружили, что добавление больше кубитов в систему может помочь снизить ошибки.

С другой стороны, Microsoft недавно представила свой процессор Majorana 1 для квантовых вычислений, который она утверждает способен “масштабироваться до миллиона кубитов на одной плате”, одновременно снижая количество ошибок. Amazon заявляет, что чип Ocelot пока находится в стадии прототипа, но более эффективная архитектура чипа может потенциально позволить создавать меньшие квантовые компьютеры, которые используют меньше ресурсов.