Прототип квантового компьютера на ионах создали в России
Исследователи Физического института имени Лебедева РАН и Российского квантового центра сообщили о своих успехах в деле создания отечественного квантового компьютера. Для российской науки это более, чем значительный шаг, который может означать получение самых мощных вычислительных машин. Квантовые компьютеры на несколько порядков превосходят по своей вычислительной мощности классические компьютеры. Это позволяет использовать их для решения самых сложных задач и расчетов. Возможности квантовых вычислительных машин могут оказаться оптимальными для таких сфер, как наука, разработка медпрепаратов, космическая отрасль и логистика.
В настоящее время ученым удалось создать прототип квантового компьютера на ионах. Работы были выполнены в рамках реализации дорожной карты, выполнение которой взяла на себя российская компания «Росатом». Отличия квантовой машины от традиционной принципиально. Так, в обычных ЭВМ мерой информации является бит, а в квантовых — кубит. Он характерен тем, что может одновременно принимать два состояния. Увеличение числа кубитов приводит к росту скорости вычислительных операций. При этом ученые выделяют и расширенные версии кубитов. Их называют кудитами, кутритами и куквартами. Они могут принимать одновременно до 4-х различных состояний.
Эксперимент позволил выполнить важную операцию. При помощи луча лазера в вакуумной камере был выполнен захват двух ионов. С ними было проведено несколько квантовых операций. Ученые получили подтверждение своим теоретическим предположениям о том, что качество операций частиц, связанных одним кубитом, превосходит качество операций частицами, не включенными в него. В будущем это знание поможет выстроить более качественные квантовые алгоритмы. Ученые подчеркнули, что важность достижения и в том, что всего несколько лет назад ионы не рассматривались, как приоритетное направление для создания квантового компьютера.
Руководитель проектного офиса по квантовым технологиям «Росатома» Руслан Юнусов напомнил о том, что дорожная карта, принятая в России, предполагает создание отечественного квантового компьютера с доступом к нему через облако не позже 2024 года.