Каждый шаг в развитии квантовых компьютерах — это как борьба с физическими ограничениями: атомы, которые служат кубитами, могут теряться, и это приводит к сбоям, перезапускам и потере информации. Но вот физики из Гарварда сделали невероятное — они создали квантовую машину, которая теперь способна работать более двух часов подряд без необходимости перезапуска. Это в сотни раз дольше, чем прежний рекорд, составлявший около 13 секунд!
⚠️ Что стало возможным благодаря прорыву?
Одной из главных проблем квантовых вычислений долгое время был так называемый «атомный уход» — это когда атомы (или кубиты) теряются из-за различных внешних факторов, например, флуктуаций температуры или ошибок в магнитных полях. Это означало, что для нормальной работы квантовых машин приходилось постоянно их перезагружать, что сильно ограничивало их возможности.
Но ученые под руководством Михаила Лукина, который, кстати, родился в Москве и учился в МФТИ, нашли способ частично решить эту проблему. Они разработали уникальную технологию, использующую оптические конвейеры и оптические пинцеты. Эти инструменты позволяют заменять потерянные кубиты новыми прямо во время работы, не прерывая вычисления.
📌 Как это работает?
Оптический конвейер генерирует до 300 000 атомов в секунду, и система может одновременно удерживать около 3000 кубитов. Если один кубит теряется, его моментально заменяют новым, синхронизированным с остальными. Таким образом, квантовая информация сохраняется, а вычисления продолжаются без прерываний.
🥸 Этот прорыв открывает новые горизонты для квантовых технологий. По словам авторов исследования, квантовые компьютеры, которые могут работать без перезапуска в течение долгих периодов, могут появиться уже в ближайшие 2-3 года.
С каждым новым шагом мы все ближе к реальному применению этих технологий. Однако важным вопросом остается не только стабильность работы машин, но и как мы будем использовать их возможности для реальных задач.
Data Science
