
Новый рекорд установлен для квантовых компьютеров. Компания IBM представила компьютер под названием Osprey, работающий с 433 кубитами.
Число кубитов больше чем в три раза превышает предыдущий рекорд, установленный этой же компанией. Это превосходит квантовый компьютер Google, имеющий 53 кубита. Возможно, вас интересует, что такое «кубиты» и причина всей шумихи.
Рассмотрим работу компьютера. Классический компьютер функционирует с помощью битов, это самая базовая информационная единица. Бит может принимать значения 0 или 1, на которых строятся все более сложные двоичные коды компьютеров. Квантовый компьютер функционирует иначе: в нем используются кубиты — единицы информации, которые могут быть 0, 1 или находиться в суперпозиции состояний, дополнительно к базовым состояниям 0 и 1.
Суперпозиция состояний позволяет использовать квантовые явления, например квантовую запутанность. Это предполагает запутывание кубитов так, что создаётся единая система. Даже при большом расстоянии друг от друга можно узнать состояние одного кубита, измерив состояние другого, с которым он запутался. Этот принцип необходим для всех квантовых вычислений.
Квантовые компьютеры привлекают огромной вычислительной мощностью. Чем больше кубитов добавляется, тем больше она увеличивается, отсюда и увлечение компьютерами с всё большим количеством кубитов.
Включение кубитов в устройство не простое дело. Атомы, являющиеся точными единицами, легко подвергаются воздействию сил со стороны соседних кубитов. Необходимо с большой точностью выстроить их так, чтобы они взаимодействовали в компьютере, но при этом не мешали друг другу.
Для точного контроля кубиты Osprey подключают к обычным электронным устройствам, как утверждают представители IBM. В этом квантовом компьютере применяются сверхпроводниковые схемы, которые отличаются высокой проводимостью электричества. Но работать они могут только при температуре -273 °C. В связи с этим создана система охлаждения, и учёные пристально следят за колебаниями температуры. Множество настроек аппаратуры должно обеспечить большую стабильность.
По словам Джея Гамбетты, физика из IBM, мощность новой машины позволит делать конкретные вещи с помощью этих машин. До сих пор квантовые компьютеры разрабатывались в основном для исследовательских целей, но переход к конкретным применениям нелегкий. Дарио Гилс, глава исследовательского отдела IBM, сообщил информационному агентству Reuters, что компания также находится на пути к запуску компьютера с более чем 1000 кубитами. Он и его команда работают над новым подходом для дальнейшего расширения масштабов.