‍ 🔴پیشگامی IonQ در تصحیح خطای کوانتومی: اجرای همزمان ۹ کد روی یک پردازنده یون به‌دام‌افتاده بدون پیکربندی مجدد

🔸شرکت آیون‌کیو (#IonQ) برای اولین بار توانسته 9 نوع کد تصحیح خطای کوانتومی را به‌طور همزمان روی یک پردازنده اجرا کند.  این کدها در سه خانواده دسته‌بندی می‌شوند:

🔻کدهای qLDPC (مخفف quantum low-density parity-check به معنی «کدهای با چگالی پایین و بررسی توازن کوانتومی» که مانند شبکه‌های بازبینی خلوت، خطاها را کارآمد ردیابی می‌کنند)
🔻کدهای توپولوژیک که خطاها را بر اساس شکل هندسی چیدمان کیوبیت‌ها مدیریت می‌کنند
🔻و کدهای زنجیره‌ای (concatenated codes) که چند لایه کدگذاری را روی هم قرار می‌دهند تا خطاهای بیشتری تصحیح شود.

🔹اهمیت این کار در آن است که تا پیش از این، اجرای همزمان چندین کد روی یک سخت‌افزار نیازمند پیکربندی مجدد و پیچیده بود، اما این گروه با استفاده از چهل یون باریم-۱۳۳ در یک زنجیره خطی و بدون تغییر پیکربندی فیزیکی پردازنده این کار را انجام داده اند.

🔸نتیجه کلیدی و قابل توجه این است که طول عمر کیوبیت منطقی (نوعی کیوبیت مقاوم‌شده در برابر خطا که از چند کیوبیت فیزیکی ساخته می‌شود) به ۳.۹۵ ثانیه رسید، در حالی که یک کیوبیت فیزیکی معمولی تنها حدود ۱.۱ ثانیه اطلاعات را حفظ می‌کند.

❗یعنی کیوبیت منطقی تقریباً ۳.۶ برابر بیشتر از کیوبیت فیزیکی دوام آورده است – دستاوردی که در دنیای محاسبات کوانتومی با عنوان «شکست تعادل عملیاتی» شناخته می‌شود و به معنای عبور از مرزی است که در آن کیوبیت تصحیح‌شده از کیوبیت خام بهتر عمل می‌کند.

🔹برای رسیدن به این نتیجه، پژوهشگران از یک روش نوآورانه برای اندازه‌گیری کیوبیت‌ها بدون تخریب اطلاعات همسایه استفاده کردند که نیاز به جابه‌جایی فیزیکی یون‌ها را کاملاً حذف می‌کند. این روش همچنین باعث شد نرخ خطای منطقی برای دو نوع مهم خطا (خطای بیت فیلیپ و خطای چرخش فاز) نسبت به فناوری رقیب یعنی کیوبیت‌های ابررسانای ترانسمون، بین چهار تا نه برابر بهتر شود.

به عبارت ساده‌تر، این خبر نشان می‌دهد که فناوری یون به‌دام‌افتاده این شرکت با کمک روش‌های هوشمندانه #تصحیح_خطای_کوانتومی، دارد به نقطه‌ای می‌رسد که می‌تواند کیوبیت‌ها را به اندازه کافی پایدار کند تا رایانه‌های کوانتومی عملی و مقاوم به خطا (fault-tolerant) ساخته شوند. این یک گام مهم از آزمایشگاه به سمت محصول واقعی است.

📎 لینک خبر

🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰🟰
🟢join: @QuantumTEQ
🌐Website
🔵LinkedIn

#اخبار #یون_به‌دام‌افتاده