Физики из Австралии создали первый полупроводниковый квантовый компьютер, способный выполнять все логические операции с точностью 99,3%. Кроме того, он автоматически исправляет ошибки в своей работе. Материал, описывающий разработку, опубликовал научный журнал Nature.
Профессор Университета Нового Южного Уэльса Андреа Морелло и его коллеги потратили десятилетия на разработку компонентов, необходимых для создания полноценного твердотельного квантового компьютера. Ранее они создали кубиты на основе отдельных атомов фосфора и кремния и использовали подобные структуры для создания первых твердотельных вычислительных модулей, способных выполнять квантовые логические операции.
Дальнейшему совершенствованию этих квантовых компьютеров мешало то, что для работы с каждым кубитом требовались отдельные излучатели и приемники микроволнового излучения, способные считывать и изменять их квантовое состояние.
Ученым удалось решить и эту проблему. Физики разработали новую систему управления состоянием кубитов, которая одновременно считывает и записывает данные в миллионы ячеек памяти квантового компьютера. Количество ошибок при использовании новой модели составило 0,6% от общего числа операций.
Достижение такой точности позволило автоматически исправлять ошибки, неизбежно возникающие в процессе работы. Это стало возможным благодаря использованию специальных алгоритмов и дополнительных кубитов, которые подключаются только для исправления сбоев в работе машины. Специалисты говорят, что это открывает путь к созданию полупроводниковых квантовых компьютеров на основе десятков и сотен кубитов.
