Komputasi kuantum yang terinspirasi dari Schrödinger sekarang 160 kali lebih dapat diandalkan berkat penemuan baru
Perusahaan komputasi kuantum Alice & Bob telah meningkatkan keandalan qubit kucingnyayang bisa membuat besok Komputer kuantum jauh lebih akurat.
Toleransi kesalahan adalah tantangan utama dalam komputasi kuantum. Ini karena qubit Pada komputer kuantum “berisik” dan rentan terhadap dekoherensi – hilangnya informasi kuantum karena gangguan dari lingkungan eksternal. Meningkatkan keandalan qubit dengan menerapkan teknologi toleran kesalahan karena itu telah menjadi bidang penelitian utama.
Telah ada dorongan tertentu untuk menekan tingkat kesalahan yang terkait dengan bit-flipping (ketika qubit mengganti probabilitas pengukuran 0 atau 1). Namun sebelumnya, ini telah ditemukan menyebabkan peningkatan kesalahan dengan fase-flipping (ketika qubit beralih probabilitasnya menjadi positif atau negatif).
Qubit kucing adalah jenis qubit yang meniru prinsip superposisi Kucing Schrödinger – Eksperimen pemikiran yang mendalilkan bahwa seekor kucing dalam kotak dengan racun yang diaktifkan secara acak dapat dianggap sebagai hidup dan mati sampai diamati secara langsung.
“Cat qubits” dirancang untuk mengurangi bit-flip, sehingga mengurangi sumber daya yang diperlukan untuk koreksi kesalahan. Qubit kucing telah dipelajari oleh beberapa tim peneliti, dengan qubit yang dibuat oleh ilmuwan Alice & Bob bahkan dimasukkan ke dalam Ocelot Chip, diproduksi oleh Amazon Web Services (AWS).
Alice & Bob Research sebelumnya telah menunjukkan bahwa qubit Cat dapat mencapai masa hidup bit-flip 138 milidetik.
Tetapi dalam studi baru yang diunggah 28 Februari ke pra-cetak arxiv Database, para ilmuwan menguraikan cara baru untuk menstabilkan qubit kucing, dengan perlindungan bit-flip yang lebih baik hingga 160 kali, menyamakan seumur hidup Cat Qubit 22 detik. Efek pada tingkat fase-flip minimal.
Tim mencapai ini dengan mengompres status kuantum qubit kucing sehingga ada tumpang tindih yang lebih kecil antara kedua negara. Untuk qubit kucing yang diperas ini, mereka menunjukkan pengurangan curam dalam laju kesalahan bit-flip karena angka foton meningkat.
Teknik yang ditunjukkan dalam penelitian ini sangat berguna, karena tidak memerlukan modifikasi pada desain sirkuit. Oleh karena itu, qubits “Squeezing” akan membuat koreksi kesalahan kurang intensif sumber daya daripada metode sebelumnya.
Tahap selanjutnya dalam penelitian Alice & Bob akan bertujuan untuk mengembangkan komputasi kuantum yang toleran terhadap kesalahan universal, di mana bit-flip dan fase-flip dapat dikelola secara efisien. Ini dapat menyebabkan aplikasi praktis di bidang seperti kimia dan ilmu material.
