Dunaj – Avstrijskemu podjetju ParityQC je v sodelovanju z IBM-om uspel preboj v kvantnem računanju. Znanstveniki so na IBM-ovem kvantnem čipu Heron uspešno izvedli ključen algoritem na 52 kvantnih bitih oziroma kubitih, kar je dvakrat več od prejšnjega rekorda 27 kubitov, doseženega pred dvema letoma. Ta dosežek pospešuje razvoj na področjih, kot so finančno modeliranje in znanost o materialih.
Napredek je bil dosežen z uporabo algoritma kvantne Fourierjeve transformacije. Ta je teoretična osnova za nekatere najbolj obetavne aplikacije kvantnih računalnikov, vključno z razbijanjem obstoječih metod šifriranja. Zmožnost izvajanja na večjem številu kubitov je ključna, saj šele z zadostno规模jo lahko kvantni računalniki presežejo zmogljivosti klasičnih superračunalnikov.
Uspeh temelji na inovativni arhitekturi podjetja ParityQC, ki je zmanjšala kompleksnost izračuna in število napak. »Ne gre le za podvojitev kubitov, temveč za izvedbo celotnega algoritma, ki je prinesel pravilen rezultat,« je pojasnil Wolfgang Lechner, soustanovitelj podjetja in profesor na Univerzi v Innsbrucku.
Dosežek sovpada s širšimi prizadevanji podjetja IBM, da dokaže praktično uporabnost svojih naprav. V ločeni študiji, objavljeni v reviji Nature, so IBM-ovi raziskovalci s 127-kubitnim procesorjem Eagle simulirali lastnosti magnetnega materiala z natančnostjo, ki je za klasične računalnike nedosegljiva. Pri tem so uporabili napredne tehnike za zmanjševanje tako imenovanega kvantnega šuma, ki je glavna ovira za zanesljivo delovanje.
Kvantni računalniki temeljijo na izjemno občutljivih kvantnih stanjih, ki jih lahko zmoti že najmanjša motnja iz okolice. Ta pojav, znan kot dekoherenca, povzroči izgubo kvantnih lastnosti v nekaj mikrosekundah. Dolgoročni cilj raziskovalcev je razvoj polne kvantne korekcije napak, medtem ko trenutni uspehi temeljijo predvsem na tehnikah za blaženje napak. IBM načrtuje nadaljnje povečevanje zmogljivosti s procesorji, kot je Condor z napovedanimi 1121 kubiti.