Schrödingerovy kočky inspirované qubits mohou být díky technice „Squeezing“ až 160krát spolehlivější

Kvantová výpočetní společnost Alice & Bob zlepšila spolehlivost Její kočka qubitscož by mohlo zítřejší Kvantové počítače mnohem přesnější.
Tolerance poruch je hlavní výzvou při kvantovém výpočtu. Je to proto, že qubits V kvantových počítačích jsou „hlučné“ a náchylné k dekoherenci – ztráta kvantových informací v důsledku rušení z vnějšího prostředí. Zlepšení spolehlivosti Qubits implementací technologií odolných proti poruchám bylo proto klíčovou oblastí výzkumu.
Došlo k konkrétnímu jednomu, který potlačil míru chyb spojených s bit-dýchání (když qubit přepíná pravděpodobnost měření 0 nebo 1). Dříve však bylo zjištěno, že to vedlo ke zvýšeným chybám s roztříštěním fáze (když qubit přepíná jeho pravděpodobnost, že je pozitivní nebo negativní).
Kočičí qubits jsou typem qubit který napodobuje princip superpozice Schrödingerova kočka – myšlenkový experiment, který postuluje, že kočka v krabici s náhodně aktivovaným jedem může být považována za živý i mrtvý, dokud není přímo pozorován.
„Kočičí qubits“ jsou navrženy tak, aby snižovaly bit-lips, čímž se snížilo zdroje potřebné pro korekci chyb. Kočičí qubits byly studovány několika výzkumnými týmy, s qubits vytvořenými vědci Alice & Bob dokonce začleněné do Ocelot Chip, vyrobený společností Amazon Web Services (AWS).
Předchozí výzkum Alice & Bob ukázal, že Cat Qubits by mohl dosáhnout životnosti bitů o 138 milisekund.
Ale v nové studii nahrála 28. února na předtisk arxiv Databáze, vědci nastínili nový způsob stabilizace koček qubits, s lepší ochranou bitového flipu až 160krát, což odpovídá životnosti kočky qubit 22 sekund. Účinek na rychlost fázového rozlišení byl minimální.
Tým toho dosáhl komprimováním kvantových stavů kočky qubits tak, že mezi oběma státy došlo k menšímu překrývání. U těchto vymačkaných kočičích qubits prokázali strmé snížení míry chyb v bitovém flipu s zvýšením počtu fotonů.
Technika prokázaná v tomto výzkumu je zvláště užitečná, protože nevyžaduje žádné úpravy návrhu obvodu. „Squeezing“ kočičí qubits proto způsobí, že korekce chyb je méně náročná na zdroje než předchozí metody.
Další fáze výzkumu Alice & Bob bude zaměřit se na vývoj univerzálního kvantového výpočtu odolných proti chybám, kde lze efektivně spravovat bitové a fázové vývody. To by mohlo vést k praktickým aplikacím v polích, jako je chemie a věda o materiálech.