✉ নিউজলেটার
🌐 বাংলা
ত্রুটি সংশোধন২ মিনিট পড়া

Sandia ও Quantinuum "লজিক্যাল GST" দিয়ে একটি লজিক্যাল কিউবিটের গেট সেট পুরোপুরি বৈশিষ্ট্যায়িত করেছে

Sandia ও Quantinuum-এর একটি প্রিপ্রিন্ট গেট সেট টমোগ্রাফিকে ত্রুটি-সংশোধিত অপারেশনে সম্প্রসারিত করে এবং Quantinuum H1-এ একটি Steane-কোড কিউবিটের নয়েজ মানচিত্রায়ণ করে।

এই পৃষ্ঠাটি ইংরেজি থেকে অনূদিত। কোম্পানি ও পণ্যের নাম এবং সূত্রের লিংক অপরিবর্তিত রয়েছে। ইংরেজিতে মূলটি পড়ুন

Sandia National Laboratories ও Quantinuum-এর গবেষকেরা কিউবিট ত্রুটি নির্ণয়ের সবচেয়ে পূর্ণাঙ্গ সরঞ্জামগুলোর একটি, গেট সেট টমোগ্রাফি (gate set tomography বা GST), এমনভাবে রূপান্তর করেছেন যাতে এটি শুধু ভৌত কিউবিট নয়, ত্রুটি-সংশোধিত লজিক্যাল কিউবিটেও কাজ করে। Logical gate set tomography শিরোনামের একটি প্রিপ্রিন্টে ১৪ জন লেখকের একটি দল যা বর্ণনা করেছে তাকে তারা একক-কিউবিট লজিক্যাল গেটের একটি সর্বজনীন সেটের প্রথম সম্পূর্ণ ও স্ব-সামঞ্জস্যপূর্ণ বৈশিষ্ট্যায়ন বলছে; কাজটি করা হয়েছে Quantinuum-এর ২০-কিউবিট আয়ন-ফাঁদ প্রসেসর System Model H1-এ।

কী ঘোষণা করা হয়েছে

পদ্ধতিটি সংক্ষেপে "লজিক্যাল GST" নামে পরিচিত, এবং এটি এমন একটি প্রশ্নের উত্তর দিতে তৈরি যা সাধারণ ত্রুটির হার দিতে পারে না: কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধন তার কাজ করার পরে কোন ধরনের নয়েজ থেকে যায়? গবেষণাপত্র অনুযায়ী, লজিক্যাল GST নয়েজযুক্ত লজিক্যাল অপারেশনের বিস্তারিত মডেল তৈরি করে। সেই মডেল থেকে গবেষকেরা গেট ফিডেলিটি ও ডায়মন্ড দূরত্বের মতো রাশি বের করতে পারেন, এবং কোহেরেন্ট ত্রুটি ও নন-মার্কোভিয়ান প্রভাব পরীক্ষা করতে পারেন, যেখানে নয়েজ গণনার আগের ঘটনার ওপর নির্ভর করে।

Quantum Computing Report যেমন ব্যাখ্যা করেছে, এই পরীক্ষাটি ছিল H1-1 যন্ত্রে শেষ পরিমাপ অভিযান। লজিক্যাল কিউবিটটি সাত-কিউবিটের Steane কোডে এনকোড করা হয়, এবং দলটি রিয়েল-টাইম ফিড-ফরওয়ার্ডসহ সক্রিয় ত্রুটি সংশোধন ব্যবহার করে, শুধু সফটওয়্যারে সংশোধন অনুসরণ না করে আয়নগুলোতে ভৌত সংশোধন পালস প্রয়োগ করে। বৈশিষ্ট্যায়িত সেটে ছিল লজিক্যাল অবস্থা প্রস্তুতি, পরিমাপ, Clifford গেট H ও S, একটি অপেক্ষা-ও-ত্রুটি-সংশোধন চক্র, এবং ম্যাজিক-স্টেট ইনজেকশন ও কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশনের মাধ্যমে বাস্তবায়িত নন-Clifford T গেট।

প্রযুক্তিগত বিবরণ

গবেষণাপত্রে বলা হয়েছে, হার্ডওয়্যারের তথ্যে মূলত স্টোকাস্টিক পাউলি লজিক্যাল ত্রুটি (এলোমেলো বিট ও ফেজ উল্টে যাওয়া) দেখা গেছে, লজিক্যাল নন-মার্কোভিয়ানিটির কোনো প্রমাণ মেলেনি, এবং কোহেরেন্ট লজিক্যাল ত্রুটির কেবল দুর্বল ইঙ্গিত পাওয়া গেছে। QCR জানিয়েছে, লজিক্যাল গেটগুলোর আনুমানিক এনট্যাঙ্গলমেন্ট ইনফিডেলিটি ছিল প্রায় ০.২% থেকে ১.৭%, ত্রুটির সীমা প্রশস্ত, কারণ প্রতিটি সার্কিট মাত্র ৫০ বার চালানো হয়েছিল।

আরও গভীরে যেতে লেখকেরা একই প্রোটোকল Quantinuum-এর বিস্তারিত সিস্টেম সিমুলেটরে অনেক বেশিবার চালান। সারসংক্ষেপ অনুযায়ী, সেখানে লজিক্যাল GST দুর্বল কিন্তু পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ নন-মার্কোভিয়ানিটি এবং কোহেরেন্ট লজিক্যাল ত্রুটির জোরালো প্রমাণ পেয়েছে। সিমুলেটরে আলাদা আলাদা ত্রুটির উৎস চালু ও বন্ধ করে দলটি খুঁজে বের করে কোন ভৌত ত্রুটি লজিক্যাল ত্রুটিকে কীভাবে রূপ দেয়। QCR জানায়, আয়ন পরিবহন ও শীতলীকরণের সময় ডিফেজিং ছিল কোহেরেন্ট লজিক্যাল বিচ্যুতির প্রধান উৎস, এবং ভৌত নয়েজ মার্কোভিয়ান হলেও সিনড্রোম-নিষ্কাশন চক্র থেকেই নন-মার্কোভিয়ান আচরণ তৈরি হতে পারে।

কেন এটি গুরুত্বপূর্ণ

থ্রেশহোল্ড উপপাদ্য ও ডিকোডার সাধারণত ধরে নেয় যে ত্রুটি সংশোধন জটিল ভৌত নয়েজকে সরল ও স্বাধীন পাউলি ত্রুটিতে পরিণত করে। লজিক্যাল GST হার্ডওয়্যার দলগুলোকে এই অনুমান অনুমাননির্ভর না রেখে সরাসরি এনকোড করা কিউবিটে পরীক্ষা করার উপায় দেয়। H1-এর ফলাফল মূলত সরল নয়েজের চিত্র সমর্থন করেছে, আর সিমুলেটরের ফলাফল সূক্ষ্ম ও কাঠামোবদ্ধ ত্রুটি প্রকাশ করেছে যা যন্ত্র বড় হওয়ার সঙ্গে গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠতে পারে।

কী দেখার আছে

কাজটি একটি প্রিপ্রিন্ট এবং এখনো পিয়ার রিভিউ হয়নি। খোলা প্রশ্নগুলো হলো পদ্ধতিটি বহু-কিউবিট লজিক্যাল গেট সেট ও বড় কোডে সম্প্রসারিত করা যায় কি না, এবং হার্ডওয়্যার দলগুলো Quantinuum-এর Helios-এর মতো নতুন সিস্টেমে এটি নিয়মিত ব্যবহার করবে কি না।

সূত্র

এই পাতার তথ্য নিচের সূত্রগুলো থেকে নেওয়া হয়েছে, যা DesignQuantum সংগ্রহ করেছে।

  1. Logical gate set tomography (arXiv:2610.19034) arxiv.org
  2. Sandia and Quantinuum Introduce Logical Gate Set Tomography to Map Fault-Tolerant Qubit Noise (Quantum Computing Report) quantumcomputingreport.com
  3. Quantinuum quantinuum.com
  4. Sandia National Laboratories sandia.gov