Российские ученые работают над улучшением производительности квантовых компьютеров

Российские ученые совершили значительный прорыв в области квантовых вычислений, улучшив эффективность логических операций на сверхпроводящих квантовых компьютерах с использованием флаксониумовых кубитов.

Этот успех открывает новые перспективы для создания универсальных квантовых вычислителей, которые будут работать на основе таких ячеек памяти. Команда исследователей из НИТУ "МИСиС", Российского квантового центра, МГУТ им. Баумана и ВНИИА им. Духова смогла значительно ускорить двухкубитные операции, улучшив их масштабируемость и устойчивость к ошибкам в квантовых процессорах.

В ходе экспериментов использовались флаксониумы — уникальный тип сверхпроводящих квантовых ячеек памяти, которые имеют превосходные характеристики сохранения данных по сравнению с другими типами кубитов. Хотя флаксониумы пока уступают другим сверхпроводящим кубитам в некоторых параметрах, ученые разработали специальный протокол, который позволяет эффективно выполнять квантовые логические операции с минимальными ошибками. Этот метод включает в себя использование тройки соединенных флаксониумовых кубитов, а также микроволновых систем управления, что позволяет выполнить операцию всего за 44 наносекунды с высокой степенью точности.

Метод был успешно протестирован на прототипе квантового процессора, что создает основу для дальнейшей разработки алгоритмов, ускоряющих выполнение операций с тремя кубитами. Данное открытие приближает нас к созданию масштабируемых квантовых вычислителей на основе флаксониумовых кубитов, что является важным шагом к реализации универсальных квантовых компьютеров

Фото: wikimedia.commons.org/FMNLab (Creative Commons Attribution 4.0 International)