IQM заплутала всі 54 кубіти хмарного процесора Emerald
За даними IQM, система Emerald підготувала GHZ-стан на всіх 54 кубітах із точністю 0,516, вище порогу заплутаності 0,5, і відкрила цю продуктивність користувачам хмари.
Цю сторінку перекладено з англійської. Назви компаній і продуктів, а також посилання на джерела залишено без змін. Читати оригінал англійською
IQM Quantum Computers повідомила 29 жовтня, що її доступна через хмару система IQM Emerald заплутала в одній схемі всі 54 кубіти свого надпровідникового чипа. Фінська компанія, акції якої торгуються на Nasdaq під тикером IQMX, подає результат як доказ того, що процесор зберігає якість, коли всі кубіти працюють разом, і заявляє, що хмарні клієнти тепер отримують доступ до тієї ж продуктивності всього чипа.
Що оголошено
Під час демонстрації було підготовлено стан Грінбергера–Горна–Цайлінгера (GHZ) — стандартний стрес-тест масштабної заплутаності, у якому кожен кубіт має бути скорельований з усіма іншими. Згідно з оголошенням IQM, виміряна точність становила 0,516 на всіх 54 кубітах із пом'якшенням помилок зчитування (REM) і 0,515 на 40 кубітах без REM. Обидва значення перевищують 0,500 — поріг, який зазвичай використовують, щоб показати справжню багатокубітну заплутаність, а не шум.
В IQM кажуть, що досі користувач, який проводив подібну демонстрацію на Emerald, міг надійно задіяти близько 30 кубітів в одному алгоритмі. Компанія також зазначає, що в дослідженнях на великих чипах часто використовують лише 10–20 кубітів, навіть коли доступно значно більше.
Технічні подробиці
Компанія пояснює успіх автоматизованою процедурою підготовки стану, яка обирає двокубітні вентилі, зважуючи їхню точність відносно часу простою кубітів, і добирає як самі кубіти, так і порядок вентилів так, щоб простій під час побудови стану був мінімальним. У відкритій документації IQM щодо бенчмарків описано споріднений «деревоподібний» метод для GHZ-схем, який використовує поточні калібрувальні дані й рекомендований для процесорів із квадратною ґраткою, таких як Emerald.
За словами IQM, результат також спирається приблизно на рік роботи над обладнанням і калібруванням, зокрема на нову методику калібрування, покращений набір вентилів і ширше застосування засобів зменшення помилок, як-от динамічне розв'язування та відбір кубітів. Компанія повідомляє, що ці зміни знизили частоту помилок квантових операцій на процесорі до 50%.
«Заплутати весь чип означає, що кожен кубіт і кожен зв'язок між ними мають правильно працювати в одній і тій самій схемі», — сказав Крейг Сізла (Craig Ciesla), технічний директор IQM.
Чому це важливо
GHZ-стан — суворе випробування всього пристрою: один слабкий кубіт чи елемент зв'язку може опустити точність нижче порогу. Демонстрація того, що комерційна хмарна система долає цю планку в повному розмірі, — корисний сигнал для користувачів, які хочуть запускати алгоритми на всьому чипі, а не на ретельно відібраній підмножині. IQM називає результат одним із найсильніших серед оприлюднених для комерційно доступних квантових комп'ютерів; це оцінка самої компанії.
На що звернути увагу
Запас точності невеликий, а показник для 54 кубітів залежить від пом'якшення помилок зчитування, тож справжньою перевіркою стане незалежне відтворення хмарними користувачами. IQM пов'язує автоматизовану підготовку станів із ширшою роботою з автоматизації налаштування квантових систем, зокрема з агентним калібруванням на основі ШІ; наступні результати цього напряму варто відстежувати.
Джерела
Факти на цій сторінці наведено за джерелами нижче, зібраними DesignQuantum.
- 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