18:41
Comentarii Adauga Comentariu

_ Noul sistem sporește eficiența corectării erorilor cuantice

_ Noul sistem sporește eficiența de corectare a erorilor cuantice

Qubiții fragili care alcătuiesc computerele cuantice oferă un instrument de calcul puternic, dar prezintă, de asemenea, o enigmă: cum pot inginerii să creeze sisteme cuantice practice și funcționale din biți care sunt atât de ușor perturbați - și șterse de date — prin mici schimbări în mediul lor?

Inginerii s-au luptat de mult timp cu cum să facă computerele cuantice mai puțin predispuse la erori, adesea prin dezvoltarea unor modalități de a detecta și corecta erorile, mai degrabă decât de a le preveni în primul rând . Cu toate acestea, multe astfel de scheme de corectare a erorilor implică duplicarea informațiilor pe sute sau mii de qubiți fizici simultan, ceea ce devine rapid greu de extins într-un mod eficient.

Acum, o echipă de oameni de știință condusă de cercetători de la Pritzker School of Molecular Engineering (PME) de la Universitatea din Chicago a dezvoltat planul pentru un computer cuantic care poate corecta mai eficient erorile. Sistemul folosește un nou cadru, bazat pe coduri de verificare cuantică de joasă densitate (qLDPC) – care pot detecta erori prin analizarea relației dintre biți – precum și un nou hardware care implică matrice de atomi reconfigurabile, care permite qubiților să comunice cu mai mulți vecini și, prin urmare, lăsați datele qLDPC să fie codificate în mai puțini qubiți.

„Cu acest plan propus, am redus costul general necesar pentru corectarea erorilor cuantice, ceea ce deschide noi căi pentru extinderea computerelor cuantice.” a spus Liang Jiang, profesor de inginerie moleculară și autor principal al noii lucrări, publicată în Nature Physics.

În timp ce computerele standard se bazează pe biți digitali – într-o poziție pornit sau oprit – pentru a codifica datele, qubiții pot exista în stări de suprapunere, oferindu-le capacitatea de a aborda noi probleme de calcul. Cu toate acestea, proprietățile unice ale qubiților îi fac, de asemenea, incredibil de sensibili la mediul lor; ele schimbă stările pe baza temperaturii înconjurătoare și a electromagnetismului.

"Sistemele cuantice sunt intrinsec zgomotoase. Nu există într-adevăr nicio modalitate de a construi o mașină cuantică care să nu aibă erori", a spus Qian Xu, un student absolvent al PME. care a condus noua lucrare. „Trebuie să ai o modalitate de a face corectarea activă a erorilor dacă vrei să-ți extinzi sistemul cuantic și să-l faci util pentru sarcini practice.”

În ultimele decenii, oamenii de știință s-au orientat în cea mai mare parte către un singur tip. de corectare a erorilor, numite coduri de suprafață, pentru sistemele cuantice. În aceste sisteme, codificați simultan aceleași informații logice în mai mulți biți fizici, aranjați într-o grilă mare bidimensională. Erorile pot fi deduse prin compararea qubiților cu vecinii lor direcți. O nepotrivire sugerează că un qubit s-a declanșat greșit.

„Problema cu aceasta este că aveți nevoie de o suprasarcină uriașă a resurselor”, a spus Xu. „În unele dintre aceste sisteme, aveți nevoie de o mie de qubiți fizici pentru fiecare qubit logic, așa că, pe termen lung, nu credem că putem scala acest lucru la computere foarte mari.”

În noul lor sistem , Jiang, Xu și colegii de la Universitatea Harvard, Caltech, Universitatea din Arizona și QuEra Computing și-au propus să folosească codurile qLDPC pentru a corecta erorile. Acest tip de corectare a erorilor a fost luat în considerare de mult timp, dar nu a fost implementat într-un plan realist.

Cu codurile qLDPC, datele în qubiți nu sunt comparate doar cu vecinii direcți, ci și cu qubiții mai îndepărtați. Permite utilizarea unei grile mai mici de qubiți pentru a obține același număr de comparații pentru corectarea erorilor. Cu toate acestea, acest tip de comunicare la distanță lungă între qubiți a fost întotdeauna punctul de blocare în implementarea qLDPC.

Cercetătorii au venit cu o soluție sub forma unui nou hardware: atomi reconfigurabili care pot fi mutați cu lasere. pentru a permite qubiților să vorbească cu noi parteneri.

„Cu sistemele de matrice de atomi reconfigurabile de astăzi, putem controla și manipula mai mult de o mie de qubiți fizici cu fidelitate ridicată și putem conecta qubiți separați de o distanță mare”, a spus Harry Zhou de la Universitatea Harvard și QuEra Computing. „Prin potrivirea structurii codurilor cuantice și a acestor capacități hardware, putem implementa aceste coduri qLDPC mai avansate cu doar câteva linii de control, punând realizarea lor la îndemână cu sistemele experimentale de astăzi.”

Când acestea combinând coduri qLDPC cu matrice de atomi neutri reconfigurabile, echipa a reușit să obțină o rată de eroare mai bună decât utilizarea codurilor de suprafață cu doar câteva sute de qubiți fizici. La extindere, algoritmii cuantici care implică mii de qubiți logici ar putea fi realizați cu mai puțin de 100.000 de qubiți fizici - mult mai eficienți decât codurile de suprafață standard de aur.

„Există încă redundanță în ceea ce privește codificarea datelor în mai mulți qubiți fizici, dar ideea este că am redus acea redundanță cu mult”, a spus Xu.

Cadrul este încă teoretic, deși oamenii de știință dezvoltă rapid platforme de matrice atomică care se îndreaptă către practic. utilizarea calculului cuantic corectat de erori. Echipa PME lucrează acum pentru a-și ajusta în continuare planul și pentru a se asigura că qubiții logici care se bazează pe codurile qLDPC și pe matricele de atomi reconfigurabile pot fi utilizați în calcul.

„Credem că, pe termen lung, acest lucru va permite noi să construim computere cuantice foarte mari, cu rate de eroare mai mici”, a spus Xu.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ Urmăriți în direct: Tucker, Hulk Hogan și Dana White prezintă adresa lui Trump către RNC

_ Cum să spargi ranguri și să scapi de plantația democraților

_ Moment dramatic, stăpânul supărat de animal de companie îi ordonă lui Rotweiller să-și atace vecinul în vârstă de alăturat doar pentru a ajunge să-l muște pe pensionar ȘI INSĂ - când câinele refuză

_ Valul de căldură se va diminua uşor în Bucureşti

_ Webb dezvăluie ejecții uimitoare și structuri de CO în tânăra supernova a lui Cassiopeia A

_ CFR Cluj a anunţat transferul unui mijlocaş ofensiv italian adus de la Steaua Roşie Belgrad

_ România, vizată în mega frauda din PNRR-ul Italiei: Anchetă EPPO pentru 600 milioane de euro

_ Răsăritul devreme: Soarele își începe deja următorul ciclu solar – în ciuda faptului că este la jumătatea celui actual

_ „Guru” globalist susține că realegerea lui Trump va însemna „moartea ordinii globale”

_ Denunțătorii serviciilor secrete apar în urma tentativei de asasinare a lui Trump

_ Companii din întreaga lume afectate de o întrerupere globală a serviciilor informatice. De la aeroporturi la burse şi companii media, toate raportează probleme

_ „Argylle” înregistrează o scădere mare, dar totuși se află în topul casetelor din America de Nord

_ DEZVLUIT: Secrete incredibile ale modului în care JK Rowling controlează marca Harry Potter „ținând întâlniri pline de țipete și plâns”... după cum spune Warner Bros. că este la fel de importantă ca Clint Eastwood sau Steven Spielberg

_ Nepotul lui Rishi Sunak devine unul dintre cei mai tineri multimilionari din lume, în vârstă de doar patru luni, după ce bunicul miliardar al lui PM i-a oferit acțiuni în valoare de 22 de milioane de lire sterline.

_ Șeful Europa FM a făcut tranzacția anului în energie: miliardarul formează un nou colos în Europa

_ Fostul campion la lupte Hulk Hogan şi-a rupt cămaşa de pe el pentru Donald Trump

_ Deschiderea unui nou teren în căutarea materiei întunecate

_ Kenya a avut vreme neobișnuit de caldă – un expert despachetează ce ar putea fi cauza

_ Acestea sunt cele mai populare surse de știri din America

_ Mihai Bendeac, umilit de Nicușor Dan: 'Să facă duș acasă!'

_ Observațiile detectează un obiect stelar/substelar cu hipervelocitate din apropiere

_ Conference League: Adversar dificil pentru Răzvan Lucescu în optimi. Ajax-Aston Villa, meciul vedetă

_ ANAF merge după bani: Peste 5.900 de acţiuni fiscale în iunie 2024

_ Ziua Aviaţiei Române şi a Forţelor Aeriene: liniile 100, 203 şi 205 – deviate sâmbătă, între orele 10.00-11.00

_ Yemen's Houthis claim Tel Aviv drone attack that killed one person

_ Alimentele ultraprocesate legate de riscuri crescute pentru 32 de afecțiuni de sănătate

_ Curtea Federală de Apel blochează întregul plan de scutire a datoriilor studenților lui Biden

_ Inelul surprinzător aruncă lumină asupra formării galaxiilor

_ Parlamentul UE refuză să condamne tentativa de asasinare a lui Trump

_ Unirea Slobozia întâlnește acasă pe FCSB și caută să furnizeze a doua surpriză în Superligă

_ One dead in rare drone strike on Israel claimed by Yemen's Houthis

_ Accidentul cu racheta SpaceX lasă sateliții Starlink ai companiei pe o orbită greșită

_ S-a încheiat Epoca de Aur a serialelor TV?

_ Săptămâna școlară de 4 zile: este o tendință în America... În ciuda rezultatelor îndoielnice

_ Trump accepts Republican nomination in speech calling for unity but attacking migrants

_ Astronomii descoperă ceea ce ar putea fi 21 de stele neutroni care orbitează în jurul unor stele asemănătoare soarelui

_ Foamea face ravagii în sărăcie. Copii subnutriţi, cu anemii carenţiale în comunităţile rurale vulnerabile

_ Imigranții ilegali dau în judecată cu succes polițiștii de frontieră polonezi, în ciuda violenței extreme cu care se confruntă ofițerii

_ Nouă galaxie de masă mică descoperită

_ Cum folosesc astronomii pulsarii pentru a observa dovezi ale materiei întunecate

_ Unde sunt cele mai bune (și cele mai proaste) locuri din Europa pentru o înot?

_ Întreruperea cibernetică globală legată de Microsoft critică sectoarele de călătorie, mass-media, financiar și telecomunicații

_ Filmările din Los Angeles se adâncesc odată cu declinul brusc în televiziunea reality

_ Celtic Glasgow a semnat cu portarul danez Kasper Schmeichel

_ Osimhen a stabilit termenii personali pentru un transfer la PSG. Cluburile continuă negocierea

_ Codul galben de furtună aduce risc de viituri - Hidrologii au emis cod galben de inundații în 13 județe

_ Tribunalul rus cere o pedeapsă de 18 ani de închisoare pentru reporterul american Gershkovich reținut

_ Mare Britanie vrea să trimită militari în Fâşia Gaza pentru a sprijini furnizarea de ajutoare

_ Primul vaccin împotriva melanomului, testat în Marea Britanie. Foloseşte tehnologoia ARN mesager

_ Cristal vechi, poveste nouă pentru îmbunătățirea performanței laserului cu ultraviolete profunde

_ Dan Podaru, fost consilier local Sectorul 1: Clotilde Armand a dat gratis spații în centrul Capitalei; Primăria, amendată pentru ele

_ Răzvan Lucescu e convins că „vulturii cu două capete" se vor califica semifinala Conference League

_ Actorul Gerard Depardieu, eliberat după ce a fost interogat pentru presupuse agresiuni sexuale

_ Sunt un britanic care locuiește în Australia... iată de ce NU vreau ca alți britanici să se mute aici

_ „Go F*ck Themselves”: agenții patrpetrol de frontieră de rang și dosar lividi în legătură cu acordul de finanțare al Senatului

_ UE pune genunchiul în fața fermierilor: renunță la prevederile cheie în propunerea climatică pentru 2040

_ Căsătoria nu este o strategie împotriva sărăciei atât de eficientă pe cât ai fost făcut să crezi

_ Barranquilla încearcă să recupereze 2,3 milioane de dolari investiţi în Jocurile Panamericane din 2027

_ Legea care completează normele privind semnalizarea rutieră - promulgată de preşedintele Iohannis


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39

Nr. de articole la aceasta sectiune: 2309, afisate in 39 pagini.