Ученые решили ускорить загрузку квантового компьютера

Ученые решили ускорить загрузку квантового компьютера

Физики-теоретики из Германии предложили способ, который позволяет увеличить скорости загрузки квантовых компьютеров в 72 раза по сравнению с известными методами. Исследование авторов опубликовано в журнале Physical Review Letters, кратко с ним можно ознакомится на сайте Universitat des Saarlandes.

Ученым удалось снизить ошибку при настройке (калибровке) квантового компьютера до 0,1 процента. Это привело к тому, что среднее время, затрачиваемое на подготовку к запуску установки уменьшилось примерно с шести часов до пяти минут (уменьшилось в 72 раза). Техника калибровки, предложенная физиками, по их словам, применима к квантовым процессорам значительно больших размеров, чем существующие, и может быть полностью автоматизирована.

С этой целью ученые предлагают использовать специальные технологию и протокол, которые анализируют изменения в системе и реагируют на них (используют модифицированное оптимальное управление). Несмотря на то, что исходное состояние системы меняется, предложенная физиками схема работы компьютера, по их словам, позволяет получать правильные результаты.

В обычном компьютере информация представлена с помощью битов, которые могут принимать только одно из двух значений: 0 или 1. В квантовом компьютере понятие (классического) бита обобщается до квантового бита (кубита), и теперь, кроме значений 0 или 1, кубит может принимать любое другое состояние, являющееся квантовой суперпозицией базисных состояний 0 и 1. В качестве таких состояний может быть использована пара значений какой-нибудь квантовой характеристики частицы (атома, электрона или фотона), например, ориентация спина электрона.

Для запоминающих устройств (физических носителей) могут использоваться, например, специальные сверхпроводящие твердотельные материалы, частицы в которых могут быть приведены в особое возбужденное (квантовое) состояние, которое идентифицируется как состояние кубита. Управлять таким материалом (и квантовыми состояниями) можно с помощью, например, света от лазера.

Основные затруднения в использовании квантовых компьютеров сводятся к их высокой чувствительности к влиянию окружающей среды, которое может изменить квантовые состояния необратимым образом. Поэтому перед началом работы квантовые системы настраиваются (калибруются) в течении продолжительного времени; специалистам требуется учесть в настройке около 50 параметров. Кроме того, работа квантового компьютера предполагает использование специальных квантовых алгоритмов, адаптированного для конкретного устройства.

Способ, предложенный немецкими учеными, проходит тестирование в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре в США. В случае успеха идея, предложенная физиками, сможет существенно ускорить прогресс в работе квантовых компьютеров.

Lenta.ru

Похожие новости:
Intel инвестирует в создание квантового компьютера
Компания Intel собралась инвестировать в создание квантового компьютера. Размер денежных вливаний составит 50 миллионов долларов. Об этом сообщается на сайте Организации прикладных исследований в Нидерландах. Разработкой квантового компьютера займутся специалисты Организации прикладных исследований и Делфтского технологического университета ..
2015-09-05 3651 0 Электроника
0
Intel инвестирует в создание квантового компьютера
Компания Intel собралась инвестировать в создание квантового компьютера. Размер денежных вливаний составит 50 миллионов долларов. Об этом сообщается на сайте Организации прикладных исследований в Нидерландах. Разработкой квантового компьютера займутся специалисты Организации прикладных исследований и Делфтского технологического университета ..
2015-09-06 3533 0 Электроника
1
Компания D-Wave создала квантовый компьютер с рекордной производительностью
Компания D-Wave Systems анонсировала выпуск нового квантового компьютера D-Wave 2X и сообщила, что производительность устройства в 600 раз превышает аналогичный показатель обычных (классических) компьютеров. Однако не все эксперты согласны с тем, что изделие фирмы показывает заявленную производительность. Об этом сообщает издание ..
2015-08-22 5129 0 Электроника
1
D-Wave Systems продали свой квантовый компьютер четвертого поколения
D-Wave Systems анонсировали выпуск коммерческой версии квантового компьютера четвертого поколения D-Wave 2000Q. Фирма также объявила первого покупателя нового устройства, которым стала специализирующаяся в области кибербезопасности компания TDS (Temporal Defense Systems).По сравнению с предыдущим ..
2017-01-29 8402 0 Электроника
0
Будет ли представлен новый планшетный компьютер Lenovo Yoga Book на выставке Computex 2016
ПО информации, которая присутствует в глобальной сети, китайская компания-производитель Lenovo в скором времени приступит к выпуску планшетного компьютера под названием Yoga Book. Ориентируясь на название, можно сделать вывод, что это будет планшет-трансформер. Стоит отметить, что компания Lenovo кроме производства линейки ..
2016-04-05 1316 0 Электроника
1
Физики создали программируемый квантовый компьютер на пяти кубитах
Физики из Объединенного Квантового Института (Мэрилендский Университет, США) впервые продемонстрировали пяти-кубитный масштабируемый квантовый компьютер. Устройство можно запрограммировать для выполнения любых традиционных квантовых алгоритмов. С описанием устройства можно ознакомиться в препринте, опубликованном на arXiv.org, кратко о работе ..
2016-08-07 1561 0 Электроника
0
Google, НАСА и USRA купят мощнейший квантовый компьютер
Компания Google, НАСА, а также USRA (Universities Space Research Association) заключили соглашение с компанией D-Wave Systems о покупке ее мощнейшего квантового компьютера D-Wave 2X. Его планируется установить в совместной лаборатории квантового искусственного интеллекта QAIL (Quantum Artificial Intelligence ..
2015-09-30 2161 0 Электроника
0
В быстрой разрядке смартфонов виновата реклама
Быстрый расход заряда аккумулятора в смартфоне не в последнюю очередь связан с показом рекламы в бесплатных программах. К такому выводу пришли ученые из Университета Пердью (штат Индиана, США), проанализировав энергопотребление популярных Android-приложений, таких как Angry Birds или Free Chess. Как ..
2012-03-21 1229 0 Электроника
0
Google купила квантовый компьютер
Google совместно с аэрокосмическим агентством NASA купила у канадской компании D-Wave Systems квантовый компьютер. На его база будет сформирована лаборатория Quantum Artificial Intelligence Lab (QAUL), которая займется изучением искусственного интеллекта с применением достижений квантовой физики. Систему, которая ..
2013-05-17 1844 0 Электроника
0
IBM: создание квантового компьютера не за горами
Квантовые компьютеры смогут использоваться во многих сферах профессиональной деятельности - в науке, инженерных разработках, в медицине и сфере безопасности, пишет cominftech.ru. На текущий момент одной из важнейших проблем кубитов является их нестабильность - они изменяют свое состояние не только при непосредственном взаимодействии ..
2012-03-6 1418 0 Электроника
0
Новая технология способна зарядить гаджет за полминуты
Быстрая разрядка аккумуляторов смартфонов и планшетных компьютеров является одной из самых острых проблем пользователей мобильных устройств, пишет worldofpads.ru. Ученые из израильской компании StoreDot представили инновационную технологию, способную радикально упростить процесс восстановления заряда батарей ..
2014-04-09 1315 0 Электроника
0
Неужели квантовые iPhone уже не за горами?
Кремниевые чипы, использующие уникальные свойства могут появиться в наших ноутбуках и смартфонах уже через несколько лет. Эта светодиодная технология сделала революцию в сфере вычислений с использованием схем, которые работают при помощи света вместо электричества.Результатом этой технологии могут ..
2012-09-3 1116 0 Электроника
0
Ученые создали самообучающийся фотонный компьютер
Оптический компьютер (или фотонный компьютер) представляет собой устройство, которое использует фотон видимого света или инфракрасные ( ИК ) лучи, а не электрический ток, для выполнения цифровых вычислений. Журнал Nature опубликовал новые результаты испанских ученых  под руководством профессора Дэниела Бруннера, ..
2013-01-18 1911 0 Электроника
0
Oregon Scientific анонсировала планшет для детей
Компания Oregon Scientific официально представила планшетный компьютер для детей. Новинка получила коммерческое название MEEP! и адресована для детей различных возрастных категорий – «от 6 лет и старше». Новинка может похвастать 7-дюймовым сенсорным дисплеем и работает под управлением операционной ..
2012-02-15 1329 0 Электроника
0
Apple начала продажу самого дорогого компьютера
Корпорация Apple объявила о начале продаж iMac Pro. Об этом сообщается в пресс-релизе, поступившем в редакцию «Ленты.ру».Компьютер стал самым дорогим моноблоком Apple и в начальной комплектации его стоимость составляет 380 тысяч рублей. В такой версии он имеет восьмиядерный процессор Intel Xeon W с тактовой ..
2017-12-15 4282 0 Электроника
0