Войти
ixbt.com

Австрийские физики разработали новую архитектуру для универсальных квантовых компьютеров

1454
0
0
Квантовый компьютер
Квантовый компьютер.
Источник изображения: ixbt.com

Австрийские физики разработали новую архитектуру для построения универсальных квантовых компьютеров, которая позволяет сократить число физических кубитов для расчета сложных математических задач. Об этом сообщила пресс-служба Инсбрукского университета.

Эта архитектура была изначально разработана для решения проблем оптимизации. В процессе ее создания мы максимально упростили ее для того, чтобы решать задачи максимально быстро. К примеру, в нашей системе физические кубиты кодируют не одиночные биты данных, а относительное расстояние между ними. Это избавляет нас от проблемы взаимодействия между всеми ячейками памяти, — заявил профессор Инсбрукского университета (Австрия) Вольфганг Лечнер.

Квантовыми компьютерами называют особые вычислительные устройства, чья мощность растет очень быстро благодаря применению принципов квантовой механики в их работе. Они состоят из так называемых кубитов – ячеек памяти и примитивных вычислительных модулей, способных хранить в себе одновременно и ноль, и единицу.

Как правило, кубиты могут находиться в таком состоянии крайне ограниченное время, так как случайные взаимодействия с объектами окружающего мира могут разрушить то квантовое состояние, в котором они находятся, и разорвать связи, объединяющие их с соседними квантовыми ячейками памяти. Это одно из главных препятствий для создания сложных вычислительных машин, содержащих несколько сотен или тысяч кубитов любых типов.

Профессор Лечнер и его коллеги разработали необычный подход, который позволяет решить эту проблему при помощи новой архитектуры для построения универсальных квантовых компьютеров. Под последним словом ученые понимают квантовые вычислительные машины, проводящие расчеты по тем же логическим принципам, что и обычные компьютеры.

Австрийские физики обнаружили, что такие вычислительные системы можно построить на базе математического принципа четности, в соответствии с которым большинство физических кубитов системы кодирует не логические биты, а контрольную сумму, своеобразное расстояние между соседними ячейками информации. Это позволяет проводить некоторые типы двухкубитных логических операций на одном физическом кубите, а также защищает ячейки памяти от помех.

Это можно реализовать на любом физическом квантовом компьютере, в том числе на машинах на базе ионов, сверхпроводников, фотонов и холодных атомов. В соответствии с расчетами ученых, созданный ими подход позволит заметно ускорить многие сложные квантовые вычисления, в том числе преобразования Фурье и взлом шифров при помощи алгоритма Шора.

По словам исследователей, они уже сейчас работают над воплощением этой архитектуры в жизнь на экспериментальном квантовом компьютере, который разрабатывается в Инсбрукском университете. Успешная проверка работы этого подхода для проведения квантовых вычислений расширит сферу практической применимости уже существующих многокубитных систем, подытожили ученые.

Права на данный материал принадлежат ixbt.com
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Проекты
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 09.11 18:31
  • 2
«Будем защищаться»: западным военным на Украине разрешат стрелять по ВС России
  • 09.11 16:22
  • 1
После окончания конфликта на Украине Польша готова восстановить отношения с РФ
  • 09.11 05:41
  • 1
Дилемма Германии: зависимость от американского оружия или испорченные отношения? (Politico, США)
  • 09.11 05:23
  • 1
Президент Узбекистана предложил открыть в стране контртеррористический офис ООН
  • 09.11 01:28
  • 1
Недруги Трампа за рубежом гадают: поражение республиканцев на промежуточных выборах ослабит его или, напротив, развяжет ему руки? (The Washington Post, США)
  • 08.11 00:49
  • 4
Пашинян заявил «раз и навсегда»: интерес Армении к ОДКБ иссяк
  • 07.11 12:57
  • 7
Российский «ответ Starlink» потерял новый спутник
  • 07.11 02:43
  • 1
«Ошибся где только можно». Как военные просчеты Трампа привели к поражению на выборах
  • 06.11 21:02
  • 2
Назван залог успеха ударов ВС России по Украине
  • 06.11 20:41
  • 1
За нарушение договоров с получателями оборонных субсидий предложили ввести штраф
  • 06.11 10:52
  • 2
«Теперь у России новый эшелон ПВО»: Як-130М способен проводить сетевые операции
  • 06.11 02:45
  • 1
Миротворцы Британии и Европы на Украине получат право открывать ответный огонь по русским (The Guardian, Великобритания)
  • 06.11 00:07
  • 1
Ростех: новая винтовка от "Высокоточных комплексов" может применяться в зоне СВО
  • 05.11 16:15
  • 2
Россия формирует новую логику импортозамещения
  • 05.11 06:00
  • 1
Получение Украиной от США спутниковых снимков целей в России сократили до семи минут