Вручение первой Национальной премии в области будущих технологий «Вызов» состоялось в Москве 19 декабря 2023 г. Лауреатами в номинации «Перспектива» стали сотрудники лаборатории «Оптика сложных квантовых систем» Физического института им. П.Н. Лебедева Российской академии наук и Российского квантового центра Александр Станиславович Борисенко, Илья Владимирович Заливако и Илья Александрович Семериков. Разработанный ими ионный квантовый процессор с использованием многоуровневых квантовых систем — кудитов — предлагает один из вариантов решения проблемы масштабирования квантовых компьютеров, над которой сейчас работают ученые всего мира.
Разработка ионного квантового процессора идеально соответствовала номинации «Перспектива» ― научному достижению, повлиявшему на динамику развития будущих технологий. Эта награда вручается ученым до 35 лет за работы, в которых прослеживается четкая связь между полученным научным результатом и возможностью в будущем создать на его основе технологическое решение.
«Наиболее яркой отличительной особенностью нашей системы является именно многоуровневость. Одна из проблем, с которой сталкиваются разработчики квантовых компьютеров, это проблема масштабирования. Люди научились делать маленькие квантовые компьютеры, но всем хочется делать большие системы, потому что это позволит решать сложные, полезные задачи, с которыми классические компьютеры не справляются.
Почему создание больших систем ― это пока еще не решенная задача? В первую очередь из-за накапливающихся ошибок при масштабировании, чем больше кубитов ― тем больше ошибок. Но можно ли перенести результаты, получаемые на небольших системах, на что-то более крупное, при этом не увеличивая количества частиц?
Одна из отличительных особенностей нашей системы в том, что за счет многоуровневости мы более плотно кодируем информацию в частицах. Это позволяет нам увеличивать сложность решаемых задач без увеличения количества ионов. В этом направлении мы на уровне с мировыми аналогами, при этом у нас есть целый ряд уникальных решений», ― рассказал корреспонденту «Научной России» лауреат премии «Вызов», один из разработчиков процессора, кандидат физико-математических наук И.В. Заливако.
Новость подготовлена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Российской академии наук.
Источник информации и фото: ФИАН