IQM هر ۵۴ کیوبیت پردازنده ابری Emerald را درهم‌تنیده کرد
به گفته IQM، سامانه Emerald حالت GHZ را روی هر ۵۴ کیوبیت با وفاداری ۰٫۵۱۶، بالاتر از آستانه درهم‌تنیدگی ۰٫۵، آماده کرد و این کارایی را در اختیار کاربران ابری گذاشت.
این صفحه از انگلیسی ترجمه شده است. نام شرکت‌ها، محصولات و پیوندهای منابع بدون تغییر باقی مانده‌اند. خواندن نسخه اصلی انگلیسی
IQM Quantum Computers روز ۲۹ اکتبر اعلام کرد که سامانه IQM Emerald آن، که از طریق ابر در دسترس است، هر ۵۴ کیوبیت تراشه ابررسانای خود را در یک مدار واحد درهم‌تنیده کرده است. این شرکت فنلاندی که با نماد IQMX در Nasdaq معامله می‌شود، این نتیجه را گواهی بر حفظ کیفیت پردازنده هنگام کار هم‌زمان همه کیوبیت‌ها می‌داند و می‌گوید مشتریان ابری اکنون به همان کارایی کل تراشه دسترسی دارند.
چه چیزی اعلام شد
در این نمایش، حالت Greenberger–Horne–Zeilinger (GHZ) آماده شد؛ آزمونی استاندارد برای سنجش درهم‌تنیدگی در مقیاس بزرگ که در آن هر کیوبیت باید با همه کیوبیت‌های دیگر همبسته باشد. طبق اطلاعیه IQM، وفاداری اندازه‌گیری‌شده با کاهش خطای خوانش (REM) روی هر ۵۴ کیوبیت ۰٫۵۱۶ و بدون REM روی ۴۰ کیوبیت ۰٫۵۱۵ بود. هر دو مقدار از ۰٫۵۰۰ بالاترند؛ آستانه‌ای که معمولاً برای نشان دادن درهم‌تنیدگی واقعی چندکیوبیتی، و نه نویز، به کار می‌رود.
IQM می‌گوید تا پیش از این، کاربری که نمایش مشابهی روی Emerald اجرا می‌کرد می‌توانست به‌طور قابل‌اعتماد حدود ۳۰ کیوبیت را در یک الگوریتم به کار گیرد. این شرکت همچنین یادآوری می‌کند که پژوهش‌ها روی تراشه‌های بزرگ اغلب فقط از ۱۰ تا ۲۰ کیوبیت استفاده می‌کنند، حتی وقتی تعداد بسیار بیشتری در دسترس است.
جزئیات فنی
شرکت این موفقیت را به یک روال خودکار آماده‌سازی حالت نسبت می‌دهد که گیت‌های دوکیوبیتی را با سنجیدن وفاداری آن‌ها در برابر زمان بیکاری کیوبیت‌ها انتخاب می‌کند و هم کیوبیت‌ها و هم ترتیب گیت‌ها را طوری برمی‌گزیند که زمان بیکاری در طول ساخت حالت کمینه شود. مستندات عمومی محک‌زنی IQM روش «درختی» مرتبطی را برای مدارهای GHZ شرح می‌دهد که از داده‌های کالیبراسیون فعلی استفاده می‌کند و برای پردازنده‌های دارای شبکه مربعی مانند Emerald توصیه شده است.
به گفته IQM، این نتیجه همچنین بر حدود یک سال کار روی سخت‌افزار و کالیبراسیون استوار است، از جمله روش‌شناسی کالیبراسیون جدید، مجموعه گیت بهبودیافته و استفاده گسترده‌تر از ابزارهای کاهش خطا مانند dynamical decoupling و انتخاب کیوبیت. شرکت می‌گوید این تغییرات نرخ خطای عملیات کوانتومی روی پردازنده را تا ۵۰ درصد کاهش داده است.
کریگ سیزلا (Craig Ciesla)، مدیر ارشد فناوری IQM، گفت: «درهم‌تنیده کردن کل تراشه یعنی هر کیوبیت و هر اتصال میان آن‌ها باید در همان مدار به‌درستی کار کند.»
چرا مهم است
حالت GHZ آزمونی سخت برای کل دستگاه است، زیرا تنها یک کیوبیت یا جفت‌کننده ضعیف می‌تواند وفاداری را به زیر آستانه برساند. نشان دادن اینکه یک سامانه ابری تجاری در اندازه کامل از این حد عبور می‌کند، نشانه‌ای مفید برای کاربرانی است که می‌خواهند الگوریتم‌ها را روی کل تراشه اجرا کنند، نه روی زیرمجموعه‌ای که با دقت انتخاب شده است. IQM این نتیجه را از قوی‌ترین نتایج گزارش‌شده برای هر رایانه کوانتومی تجاری می‌داند؛ این ارزیابی خود شرکت است.
چه چیزی را باید دنبال کرد
حاشیه وفاداری اندک است و عدد ۵۴ کیوبیت به کاهش خطای خوانش وابسته است؛ بنابراین آزمون واقعی، بازتولید مستقل از سوی کاربران ابری خواهد بود. IQM آماده‌سازی خودکار حالت را به تلاشی گسترده‌تر برای خودکارسازی تنظیم سامانه‌های کوانتومی پیوند می‌دهد، از جمله کار روی کالیبراسیون عامل‌محور مبتنی بر هوش مصنوعی؛ نتایج بعدی این تلاش ارزش پیگیری دارد.
منابع
اطلاعات این صفحه از منابع زیر گرفته شده و توسط DesignQuantum گردآوری شده است.
- IQM Demonstrates Entanglement Across a Complete 54-Qubit Processor, Bringing Full-Chip Performance to Cloud Users (IQM press release) iqm.tech
- IQM Demonstrates Entanglement Across a Complete 54-Qubit Processor (Business Wire) businesswire.com
- IQM Benchmarks documentation: GHZ state fidelity docs.iqm.tech
- IQM Demonstrates Entanglement Across a Complete 54-Qubit Processor (The Quantum Insider) thequantuminsider.com