Разработан алгоритм строгой диагностики шума в больших квантовых системах

11 август, 2020 - 14:05
Разработан алгоритм строгой диагностики шума в больших квантовых системах

Шум является главным препятствием при создании крупномасштабных квантовых компьютеров. Для того, чтобы эффективно противодействовать ему учёным требуется знать, как шум влияет на всю квантовую систему. Однако до сих пор такая информация имелась только для очень маленьких устройств или для отдельных компонентов более крупного оборудования.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Physics, группа доктора Робина Харпера (Robin Harper) из Нано Института Сиднейского Университета (USyd) продемонстрировала разработку алгоритмов, которые, по их словам, должны масштабироваться на крупные квантовые устройства.

Австралийские физики заявили, что функциональные возможности новых алгоритмов были проверены их применением для диагностики шума в установке IBM Quantum Experience. В процессе испытаний в этом квантовом компьютере, состоящем из 14 кубитов, были обнаружены ранее неизвестные корреляции.

«Данные результаты являются первой реализацией доказуемо строгих и масштабируемых диагностических алгоритмов, которые могут работать на современных и будущих квантовых устройствах», — заявил Харпер.

В июне другая группа из Сиднейского университета показала новый способ оценки производительности квантовых устройств с применением методов, используемые в автономных транспортных средствах и в тестировании робототехники.

«Используя этот подход, мы можем отобразить «шум», вызывающий колебания производительности квантовых устройств, по крайней мере, в три раза быстрее, чем методом грубой силы, — отметил аспирант Физической школы USyd Ридди Гупта (Riddhi Gupta). — Быстрая оценка шумовой среды может помочь нам улучшить общую стабильность квантовых устройств».