Société informatique quantique Alice & Bob a amélioré la fiabilité de ses qubits de chatqui pourrait faire de demain ordinateurs quantiques bien plus précis.
La tolérance aux pannes est un défi majeur dans l’informatique quantique. C’est parce que le qubits Dans les ordinateurs quantiques, sont « bruyants » et sensibles à la décohérence – la perte d’informations quantiques dues à des interférences de l’environnement externe. L’amélioration de la fiabilité des Qubits en mettant en œuvre des technologies tolérantes aux pannes a donc été un domaine de recherche clé.
Il y a eu un lecteur particulier pour supprimer les taux d’erreur associés à la folie bit (lorsqu’un qubit change les probabilités de mesurer 0 ou 1). Mais auparavant, cela avait entraîné une augmentation des erreurs avec le folie de phase (lorsqu’un qubit change ses probabilités de positif ou de négatif).
Les qubits de chat sont un type de qubit qui imite le principe de superposition de Cat de Schrödinger – Une expérience de pensée qui postule qu’un chat dans une boîte avec un poison activé au hasard pourrait être considéré à la fois vivant et mort jusqu’à ce qu’il soit directement observé.
Les «qubits de chat» sont conçus pour réduire les flips de bits, réduisant ainsi les ressources requises pour la correction d’erreurs. Les qubits de chat ont été étudiés par plusieurs équipes de recherche, avec des qubits créés par des scientifiques d’Alice & Bob même intégrés dans le Chip ocelot, fabriqué par Amazon Web Services (AWS).
La recherche antérieure d’Alice & Bob a démontré que les qubits de chat pourraient atteindre une durée de vie bit-flip de 138 millisecondes.
Mais dans une nouvelle étude téléchargée le 28 février sur la pré-imprime arxiv Base de données, les scientifiques ont décrit une nouvelle façon de stabiliser les qubits de chat, avec une meilleure protection contre les flips jusqu’à 160 fois, équivalant à une durée de vie de Cat Qubit de 22 secondes. L’effet sur le taux de phase-flip était minime.
L’équipe a réussi en compressant les états quantiques des qubits de chat de sorte qu’il y a un chevauchement plus petit entre les deux états. Pour ces qubits de chat pressés, ils ont démontré une forte réduction du taux d’erreur du flip binaire à mesure que le nombre de photons augmentait.
La technique démontrée dans cette recherche est particulièrement utile, car elle ne nécessite aucune modification de la conception du circuit. Les qubits de chat « de compression » rendront donc la correction d’erreur moins à forte intensité de ressources que les méthodes précédentes.
La prochaine étape de la recherche d’Alice & Bob visera à développer l’informatique quantique universelle tolérante aux pannes, où les flips et les flips de phase peuvent être gérés efficacement. Cela pourrait conduire à des applications pratiques dans des domaines tels que la chimie et la science des matériaux.
