Подобно другим крупным технологическим корпорациям, таким как Microsoft и IBM, Google стремится развивать квантовые вычисления, обещающие значительно увеличить скорость вычислений по сравнению с самыми мощными системами сегодняшнего дня. Хотя конкретная задача, решенная командой Google в лаборатории Санта-Барбары, штат Калифорния, не имеет прямого коммерческого применения, компания рассчитывает, что квантовые компьютеры в будущем помогут решить важные проблемы в медицине, химии аккумуляторов и искусственном интеллекте, которые неподвластны современным компьютерам.
Опираясь на новый чип под названием Willow, содержащий 105 «кубитов» – основных элементов квантовых компьютеров, – Google добился значительных успехов. Хотя кубиты обладают высокой скоростью, они склонны к ошибкам из-за внешних воздействий, таких как субатомные частицы космического пространства.
Основная сложность заключалась в том, что увеличение количества кубитов в чипе приводило к росту вероятности ошибок, делая устройство неэффективным по сравнению с обычными компьютерными чипами. С 1990-х годов ученые работали над решением этой проблемы, известной как квантовая коррекция ошибок.
В статье, опубликованной в журнале Nature, Google сообщает, что ей удалось найти способ объединения кубитов в чипе Willow таким образом, чтобы снизить частоту ошибок по мере увеличения их количества. Кроме того, компания утверждает, что способна корректировать ошибки в реальном времени, что является критичным этапом на пути к практической реализации квантовых машин.
«Мы достигли точки безубыточности», – прокомментировал Хартмут Невен, руководитель подразделения Google Quantum AI.
В 2019 году IBM оспаривал заявление Google о том, что их квантовый чип решил задачу, на которую классический компьютер потратил бы 10 000 лет, утверждая, что эта задача могла быть выполнена за два с половиной дня при использовании других технических допущений. В ответ на это Google заявил в своем блоге, что учёл некоторые из этих замечаний в своих последних расчетах. Даже при самых оптимистичных сценариях, по оценкам Google, классическому компьютеру потребовался бы миллиард лет для достижения аналогичных результатов.
Некоторые конкуренты Google производят чипы с большим числом кубитов, но Google акцентирует внимание на создании максимально надёжных кубитов, как отметил Энтони Мегрант, главный архитектор Google Quantum AI.
Предыдущие чипы Google производились на совместном предприятии Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, но для выпуска чипов Willow компания построила собственный специализированный завод. Этот шаг позволит ускорить производство будущих чипов, которые требуют охлаждения в гигантских холодильниках, называемых криостатами, для проведения экспериментов.Источник: https://edition.cnn.com/2024/12/09/tech/google-quantum-computing-chip/index.html
