گام روبه جلو مایکروسافت در پردازش کوانتومی

مایکروسافت می‌گوید که راهی برای بهبود نرخ خطا در پردازش کوانتومی پیدا کرده‌ است که پردازش کوانتومی را به مرحله تجاری نزدیک‌تر می‌کند.

به‌گزارش تک‌ناک، مایکروسافت برای بهبود عملکرد کیوبیت، واحد پایه پردازش کوانتومی، با سازنده سخت‌افزار پردازش کوانتومی (Quantinuum) همکاری کرد. کیوبیت‌ها با نگه‌داشتن دو حالت مختلف به‌طور هم‌زمان کار می‌کنند؛ اما آن‌ها چندان پایدار نیستند و به‌راحتی داده‌ها را از دست می‌دهند. حالا محققان می‌توانند چندین «کیوبیت منطقی» یا کیوبیت‌هایی بسازند که علاوه‌بر حفظ این حالت‌های مختلف‌، پایدارتر هستند.

Krysta Svore، معاون توسعه پیشرفته کوانتومی در مایکروسافت، در مصاحبه‌ای با ورج اعلام کرد ازآنجاکه کیوبیت‌ها مستعد خطا هستند، محققان باید راهی برای تثبیت آن‌ها پیدا می‌کردند. او می‌گوید که این کیوبیت‌ها به پردازش کوانتومی کمک می‌کنند تا از سطح یک (سطح پایه‌ای‌تر با کیوبیت‌های مستعد اشتباه که معمولاً پر‌سر‌و‌صدا نامیده می‌شوند)، به سطح بعدی بروند؛ جایی که دانشمندان می‌توانند محاسبات بیشتری را به‌درستی انجام و این فناوری را برای استفاده تجاری‌تر ارتقا دهند.

دیگر کارشناسان پردازش کوانتومی از پیشرفت مایکروسافت و Quantinuum استقبال کردند. هنری یوئن، استادیار علوم کامپیوتر در کلمبیا و دانشمند کامپیوتر نظری، به ورج می‌گوید که این اتفاق ممکن است فقط آغاز کشف‌های بیشتری باشد که پردازش کوانتومی را آسان‌تر می‌کند. دراین‌میان، مایکروسافت سیستم مجازی‌سازی کیوبیت خود را به کامپیوتر کوانتومی شرکت Quantium آورد تا کیوبیت‌های منطقی مجازی ایجاد کند.

با این کار، کاربران می‌توانستند کیوبیت‌هایی با تحمل خطای طولانی‌تر یا زمان بیشتر بدون برخورد با خطا ایجاد کنند. این تیم تنها با ۳۰ کیوبیت فیزیکی، ۴ کیوبیت منطقیِ مطمئن ساخت. پیش‌تر، اجماع علمی بر این باور بود برای ساخت چند کیوبیت منطقی که دچار خطا نمی‌شوند، به صدها کیوبیت فیزیکی نیاز است و ساخت آن‌ها ده‌ها سال طول می‌کشید.

این تیم‌ها ۱۴ هزار محاسبه را بدون از‌دست‌دادن حالت کوانتومی اجرا کردند و دریافتند که میزان خطا را درمقایسه‌با کیوبیت‌های فیزیکی ۸۰۰ برابر بهبود بخشیده‌اند. مایکروسافت اکنون در حالِ یافتن راهی برای آوردن این قابلیت به Azure Quantum Elements است تا دانشمندان از هوش مصنوعی و رایانش با عملکرد بالا و رایانش کوانتومی برای اجرای آزمایش‌های علمی استفاده کنند.

با اینکه ایده و آزمایش رایانش کوانتومی دهه‌هاست که وجود دارد، همیشه به‌نظر می‌رسد نوآوری‌ای در آینده‌ دور است. شرکت‌هایی مانند IBM و مایکروسافت و گوگل سال‌هاست که تلاش می‌کنند تا رایانش کوانتومی را ایمن و مقرون‌به‌صرفه و مهم‌تر از همه، برای حل مسائل مفید کنند.