Microsoft компанийн шинжээчид квант тооцоололд үүсдэг алдааг засах шинэ аргачлалыг боловсруулж, тооцооллын нарийвчлалыг 1000 дахин сайжруулсан болохоо зарлалаа. Энэ амжилтыг тэд инновацлаг дөрвөн хэмжээст (4D) кодчилолын аргаар гаргасан байна.
Квант тооцооллын алдаа засварлалын шинэ алхам
Энгийн тооцоололд мэдээллийн алдагдлаас сэргийлэхийн тулд бит бүрийн нөөц хувилбарыг ашигладаг. Харин квант системд хэрэглэгддэг кубитүүдийг хэмжих эсвэл хуулбарлах боломжгүй байдаг тул алдаа засварлах нь хамаагүй төвөгтэй.
Үүний тулд квант инженерүүд логик кубитүүдтэй “заплутсан” нэмэлт физик кубитүүдийг системд оруулдаг. Энэ аргаар физик кубитүүдийг хэмжиж, алдааг илрүүлэн залруулах боломж бүрддэг.
4D-кодын онцлог
Microsoft-ийн судлаачид топологи ашигласан 4D кодыг сайжруулан, одоогийн аргачлалуудтай харьцуулахад илүү цөөн физик кубит ашиглан илүү нарийн алдааны хяналт хийж чаддаг болжээ.
Microsoft Quantum төслийн ахлах мэргэжилтэн Криста Своре хэлэхдээ:
“Microsoft-ийн шинэ дөрвөн хэмжээст геометр код нь нэг логик кубит дээр маш бага физик кубит шаардаж, нэг алхмаар алдааг шалгах боломжийг олгож, алдааны түвшинг 1000 дахин бууруулсан” гэж мэдэгдсэн байна.
Тэдний хийсэн судалгаанд тор хэлбэрийн 4D геометр кодыг ашиглан системийн квант орон зай болон үйлдлийн орон зайг уялдуулан, илүү үр дүнтэй алдааны засварлал хийсэн байна. Уг код квант процессийг доголдуулахгүйгээр алдааг илрүүлэх боломжтой болгож байгаа нь өмнөх хувилбаруудаас томоохон ялгаралтай.
Шинэ системийн баталгаа
Судлаачид уг кодыг ажиллаж буй квант компьютер дээр туршиж, онолын үр дүнгээ баталгаажуулжээ. Нэмж хэлэхэд, тэд квант системд ашигладаг атомууд устсан тохиолдолд, тэдгээрийг квант процессийг зогсоолгүйгээр солих аргыг ч амжилттай туршсан байна. Лазерын пинцетээр барьсан атомууд алдагдах тохиолдолд, шинэ атомыг “атомын туяа”-гаар оруулан нөхөж чадсан нь томоохон дэвшил гэж тооцогдож байна.
Microsoft-ийн судлаачдын үзэж байгаагаар энэ нь “универсаль, алдаанд тэсвэртэй квант компьютер”-ийг бий болгоход чухал алхам юм.
Шинэчлэлийн өрсөлдөөн
Энэхүү шинэчлэл IBM-ийн зүгээс 2025 оны 6-р сарын 10-нд танилцуулсан өөр нэгэн дэвшилтэй зэрэгцэж буй. IBM мөн квант алдааны засварлалын шинэ арга нээсэн бөгөөд энэ нь 2029 он гэхэд практик квант компьютер бүтээхэд тусална гэж үзэж байна.
