Insinyur di Jepang telah menyalakan superkomputer kuantum hibrida pertama di dunia.
Komputer kuantum 20-ubit, yang disebut reimei, telah diintegrasikan ke dalam Fugaku- Superkomputer tercepat keenam di dunia. Platform hybrid akan bekerja untuk mengatasi perhitungan yang dapat mengambil superkomputer klasik lebih lama untuk diproses.
Mesin, yang bertempat di Riken Scientific Institute di Saitama, dekat Tokyo, akan digunakan terutama untuk penelitian fisika dan kimia, perwakilan dari Quantinuum, pembuat Reimei, dan Riken mengatakan dalam pernyataan bersama.
Komputer kuantum suatu hari nanti dapat menyalip komputer klasik, dengan potensi untuk menyelesaikan perhitungan dalam hitungan menit atau detik yang seharusnya mengambil mesin paling kuat saat ini jutaan tahun. Namun, sampai komputer kuantum cukup besar dan cukup andal, para ilmuwan mengatakan itu mengintegrasikan kemampuan mereka ke dalam superkomputer Bisa jadi penghentian.
Tidak seperti kebanyakan komputer kuantum yang menggunakan superkonduktor qubitReimei menggunakan qubit ion yang terperangkap. Ini melibatkan mengisolasi atom bermuatan, atau ion, dalam medan elektromagnetik – dikenal sebagai perangkap ion – dan menggunakan laser untuk mengontrol keadaan kuantum mereka secara tepat.
Ini memungkinkan para ilmuwan untuk memanipulasi ion sehingga dapat digunakan sebagai qubit yang menyimpan dan memproses informasi kuantum. Ion qubit yang terperangkap mendorong lebih banyak koneksi antara qubit dan waktu koherensi yang lebih lama, sedangkan qubit superkonduktor memiliki koneksi gerbang yang lebih cepat dan lebih mudah dibuat pada chip.
Perwakilan Riken mengatakan mereka memilih komputer kuantum Quintinuum untuk integrasi karena memiliki arsitektur unik yang secara fisik menggerakkan qubit. Proses ini “bolak -balik ion“Memungkinkan qubit dipindahkan di sekitar sirkuit sesuai kebutuhan, memungkinkan untuk algoritma yang lebih kompleks.
Sistem koreksi kesalahan
Qubit secara inheren “berisik,” sehingga untuk meningkatkan komputer kuantum secara efektif, para ilmuwan mengembangkan teknik koreksi kesalahan untuk meningkatkan kesetiaan qubit.
Di Reimei, qubit ion fisik telah dikelompokkan untuk membuat “qubit logis” – yang berarti satu set qubit fisik yang menyimpan informasi yang sama di beberapa tempat. Logis qubit adalah rute utama untuk mencapai pengurangan kesalahan qubit yang diinginkan, karena mendistribusikan informasi di berbagai tempat menyebar titik -titik kegagalan, yang berarti kegagalan qubit tidak mengganggu perhitungan yang sedang berlangsung.
Quaintinuum sebelumnya mencapai terobosan dalam menciptakan qubit logis dengan tingkat kesalahan 800 kali lebih rendah dari qubit fisikyang diintegrasikan ke dalamnya prosesor komputasi kuantum.
Sementara Reimei-Fugaku adalah sistem hybrid yang beroperasi penuh sepenuhnya dan terintegrasi, perusahaan lain sebelumnya telah menguji sistem tersebut. Pada bulan Juni 2024, IQM mengintegrasikan prosesor kuantum 20-ubit ke dalam SuperMUC-superkomputer di Garching, Jerman.
Sistem itu, bagaimanapun, masih dalam fase pengujian, tanpa tanggal publik yang dikonfirmasi ketika menjadi operasional penuh. Pada bulan Oktober, perwakilan IQM mengumumkan perusahaan akan mengintegrasikan sistem 54-qubit ke dalam superkomputer di paruh kedua tahun 2025 diikuti oleh chip 150-qubit pada tahun 2026.
