Microsoft in Quantinuum sta poročala o velikem preboju pri kvantnem odpravljanju napak. S kombinacijo Quantinuumove tehnologije ionske pasti z Microsoftovim revolucionarnim pristopom k virtualizaciji kubitov je sodelovanje uspelo pravilno izvesti več kot 14.000 poskusov. Ta dosežek je ključnega pomena, ker omogoča odkrivanje in odpravljanje napak v logičnih kubitih, hkrati pa ohranja njihovo celovitost.
To odkritje označuje odmik od obdobja hrupnega kvantnega vmesnega obsega (NISQ), ki je bilo značilno za sisteme, ki so bili občutljivi na majhne okoljske spremembe, kar je povzročilo nepredvidljivost in je bilo omejeno na nekaj tisoč kubitov. Potencial kvantnega računalništva je ogromen, saj je lahko qubit za razliko od klasičnega bita v več stanjih hkrati, dokler ni izmerjen.
V svojem tehničnem dokumentu znanstveniki pojasnjujejo, kako so uporabili Quantinuumov procesor z ujetimi ioni H2, da bi 30 fizičnih kubitov spremenili v štiri močne logične kubite. Ta metoda kodiranja izboljšuje zaščito pred napakami prek zapletanja, kar olajša odkrivanje in odpravljanje napak v fizičnih kubitih, medtem ko logični kubiti ostanejo nedotaknjeni.
Popravek napak je bil velika ovira pri prehodu po obdobju NISQ. Izboljšanje kakovosti in zmanjšanje hrupa fizičnih kubitov je ključnega pomena, saj bodo kvantni sistemi brez sofisticiranega popravljanja napak še naprej dekoherirali. Dennis Tom in Krysta Svore iz Microsofta sta poudarila, da lahko izboljšanje kakovosti delovanja fizičnih kubitov skupaj s specializirano arhitekturo povzroči zmogljive kvantne računalnike, odporne na napake, ki so sposobni dokončati zapletene izračune.
Dosežek dokazuje znaten korak naprej pri zmanjševanju razlike med stopnjami napak logičnih in fizičnih kubitov, z do 800-kratnim izboljšanjem v primerjavi z uporabo izključno fizičnih kubitov. Zmogljivost aktivnega popravljanja napak brez uničenja logičnih kubitov je pomemben mejnik pri kvantnem popravljanju napak, ki kaže nizko stopnjo logičnih napak sistema po številnih krogih ekstrakcije sindroma.
Pričakuje se, da bo ta dosežek spodbudil nadaljnji razvoj in sprejemanje primerljivih pristopov odpravljanja napak v skupnosti kvantnega računalništva. Ilyas Khan iz Quantinuuma je pohvalil prispevek sodelovanja pri napredovanju kvantnega ekosistema in izrazil navdušenje nad prihodnostjo kvantnih aplikacij in prehodom na razširljive kvantne procesorje.