Microsoft un Quantinuum ir ziņojuši par būtisku izrāvienu kvantu kļūdu labošanā. Apvienojot Quantinuum jonu slazdu tehnoloģiju ar Microsoft revolucionāro kubitu virtualizācijas pieeju, sadarbībai izdevās pareizi pabeigt vairāk nekā 14 000 izmēģinājumu. Šis sasniegums ir ļoti svarīgs, jo tas ļauj atklāt un novērst loģisko kubitu kļūdas, vienlaikus saglabājot to integritāti.
Šis atklājums iezīmē pāreju no trokšņainā vidējā mēroga kvantu (NISQ) perioda, kas bija raksturīgs sistēmām, kas bija jutīgas pret nelielām vides izmaiņām, kā rezultātā radās neparedzamība un ierobežota līdz dažiem tūkstošiem kubitu. Kvantu skaitļošanas potenciāls ir milzīgs, jo kubits, atšķirībā no klasiskā bita, var būt vairākos stāvokļos vienlaikus, līdz tas tiek izmērīts.
Savā tehniskajā dokumentā zinātnieki paskaidro, kā viņi izmantoja Quantinuum H2 iesprostoto jonu procesoru, lai 30 fiziskos kubitus pārvērstu četros spēcīgos loģiskos kubitos. Šī kodēšanas metode uzlabo kļūdu aizsardzību, izmantojot sapīšanās, atvieglojot kļūdu noteikšanu un labošanu fiziskajos kubitos, vienlaikus atstājot loģiskos kubitus neskartus.
Kļūdu labošana ir bijis liels šķērslis, lai pārietu pēc NISQ perioda. Fizisko kubitu kvalitātes uzlabošana un trokšņa samazināšana ir ļoti svarīga, jo bez sarežģītas kļūdu labošanas kvantu sistēmas turpinās dekoherēt. Deniss Toms un Krysta Svore no Microsoft uzsvēra, ka fizisko kubitu darbības kvalitātes uzlabošana kopā ar specializētu arhitektūru var radīt jaudīgus, pret defektiem izturīgus kvantu datorus, kas spēj pabeigt sarežģītus aprēķinus.
Šis sasniegums liecina par būtisku soli uz priekšu, samazinot atšķirību starp loģisko un fizisko kubitu kļūdu biežumu, ar līdz pat 800 reižu uzlabojumu, salīdzinot ar tikai fizisko kubitu izmantošanu. Spēja aktīvi labot defektus, neiznīcinot loģiskos kubitus, ir nozīmīgs pavērsiens kvantu kļūdu labošanā, parādot sistēmas zemo loģisko kļūdu līmeni pēc vairākām sindroma ekstrakcijas kārtām.
Paredzams, ka šis sasniegums veicinās turpmāku salīdzināmu kļūdu labošanas pieeju attīstību un pieņemšanu kvantu skaitļošanas kopienā. Ilyas Khan no Quantinuum izteica atzinību par sadarbības ieguldījumu kvantu ekosistēmas attīstībā, paužot entuziasmu par kvantu lietojumprogrammu nākotni un pāreju uz mērogojamiem kvantu procesoriem.