Microsoft와 Quantinuum은 양자 오류 수정 분야에서 획기적인 발전을 이루었다고 보고했습니다. Quantinuum의 이온 트랩 기술과 Microsoft의 혁신적인 큐비트 가상화 접근 방식을 결합함으로써 협력을 통해 14,000개 이상의 시험을 올바르게 완료할 수 있었습니다. 이 성과는 무결성을 유지하면서 논리적 큐비트의 결함을 감지하고 수정할 수 있기 때문에 매우 중요합니다.
이 발견은 작은 환경 변화에 민감하여 예측 불가능성을 초래하고 수천 큐비트로 제한되는 시스템으로 대표되는 NISQ(Noisy Intermediate Scale Quantum) 기간에서 벗어나는 것을 의미합니다. 큐비트는 기존 비트와 달리 측정될 때까지 동시에 여러 상태에 있을 수 있기 때문에 양자 컴퓨팅의 잠재력은 엄청납니다.
기술 문서에서 과학자들은 Quantinuum의 H2 트랩 이온 프로세서를 사용하여 30개의 물리적 큐비트를 4개의 강력한 논리적 큐비트로 전환하는 방법을 설명합니다. 이 인코딩 방법은 얽힘을 통해 오류 보호를 향상시켜 논리적 큐비트를 그대로 유지하면서 물리적 큐비트의 오류를 더 쉽게 감지하고 수정할 수 있게 해줍니다.
오류 수정은 NISQ 기간을 넘어서는 데 큰 장애물이었습니다. 정교한 오류 수정 없이는 양자 시스템이 계속 분리되기 때문에 품질을 개선하고 물리적 큐비트의 잡음을 낮추는 것이 중요합니다. Microsoft의 Dennis Tom과 Krysta Svore는 특수 아키텍처와 함께 물리적 큐비트의 작동 품질을 개선하면 복잡한 계산을 완료할 수 있는 강력하고 내결함성이 있는 양자 컴퓨터가 탄생할 수 있다고 강조했습니다.
이 성과는 물리적 큐비트만을 사용하는 것보다 최대 800배 향상된 논리적 큐비트 오류율과 물리적 큐비트 오류율 간의 차이를 낮추는 데 있어 상당한 진전을 보여줍니다. 논리적 큐비트를 파괴하지 않고 결함을 적극적으로 복구하는 능력은 양자 오류 수정의 중요한 이정표이며, 여러 차례의 신드롬 추출 후에도 시스템의 낮은 논리적 오류율을 나타냅니다.
이 성과는 양자 컴퓨팅 커뮤니티에서 유사한 오류 수정 접근 방식의 추가 개발 및 수용을 촉진할 것으로 예상됩니다. Quantinuum의 Ilyas Khan은 양자 애플리케이션의 미래와 확장 가능한 양자 프로세서로의 전환에 대한 열정을 표현하면서 양자 생태계 발전에 대한 협력의 기여를 칭찬했습니다.