Инженеры исследовательского подразделения компании IBM разработали архитектуру сверхпроводящего чипа для квантового компьютера, в котором решена проблема детекции внутренних ошибок. Масштабирование предложенной исследователями четырехкубитной схемы открывает возможности создания больших вычислительных систем. О разработке сообщает пресс-релиз на сайте IBM, а статья описывающая особенности функционирования чипа появилась в журнале
Главной проблемой квантовых вычислений являются ошибки, возникающие в квантовых системах под действием различных факторов. Существует два вида таких ошибок: bit-flip, или смена бита (вызывает смену «0» и «1» в кубите) и phase flip — фазовый сбой, нарушающий суперпозицию состояний (изменяющий вероятность выпадения «0»). Ранее исследователи смогли создать устройство корректирующее смену бита на основе кубитов, расположенных в одну линию. Однако, по словам авторов работы, для обнаружения фазового сбоя необходимо, чтобы кубиты были размещены в двухмерном массиве. Это и удалось проделать инженерам IBM.
Четыре кубита проверяют свое состояние следующим образом: они разбиты на пары, одна пара проверяет другую, причем первый кубит из пары проверяет на наличие фазового сбоя, а второй — на смену бита. Эта проверка осуществляется не нарушая квантового состояния системы. Задача, которую осталось решить инженерами, состоит в корректировке найденных ошибок. По словам директора института квантовых вычислений Университета Ватерлоо, Рэймонда Лафламма, это может быть сделано лишь на большей по размерам сетке кубитов.