Apie kvantinius kompiuterius kalbos kažkaip buvo pritilusios. Bet po ilgos tylos, be fanfarų, „IonQ“ paskelbė įspūdingą pasiekimą – pranešė sukūrusi praktiškai idealios architektūros kvantinį kompiuterį.
Jos pagrindas – jonai, o demonstruojamas tikslumas ir patikimumas fizikos klausimus nustumia į antrą planą. Programuotojams telieka susitelkti į programinės įrangos tobulinimą ir rengtis komercinės superkompiuterio versijos kūrimui.
Joninis kompiuteris / © „IonQ“
IBM ar „Intel“ kvantiniuose kompiuteriuose kvantiniai bitai sukuriami iš superlaidininkų, todėl juos lengva integruoti į tipines elektronines schemas. „IonQ“ kompanijos kvantiniuose kompiuteriuose naudojami magnetiniai spąstai, reikiama tvarka vakuume laikantys iterbio jonus. Šie yra valdomi lazerio spinduliais — tokie kubitai gerokai stabilesni ir patikimesni už kitokiais principais sukurtus kubitus. Konkrečiai, 79 kubitų sistemoje vienetinis ir dvejetainis tikslumas pasiekė 99,97 % ir 99,3 %.
Kvantinėje kompiuterijoje, kubitas, kitaip – kvantinis bitas, yra bazinis kvantinės informacijos vienetas, klasikinio dvejetainio bito kvantinė versija. Kubitas – dviejų būsenų (arba dviejų lygių) kvantinės mechanikos sistema, viena iš paprasčiausių kvantinių sistemų, kuriose pasireiškia kvantinės mechanikos įdomybės.
Viena iš svarbiausių kvantinių sistemų problemų – kubitams būdingas kvantinis susietumas, todėl ilgainiui, dalyvaudami įvairiose operacjose, jie tampa nekoherentiški, praranda stabilumą. Kuo daugiau iteracijų atliekama, tuo daugiau prisikaupia klaidų ir tuo mažesnis skaičiavimų tikslumas. Joninio kompiuterio kūrėjams pavyko tarpusavyje susieti atsitiktinę kubitų porą, užuot perdavus duomenis kubitų grandinėle, ir tuo pačiu kelis kartus sumažinti atliekamų operacijų skaičių. Taip net po 50 operacijų kubitas liko nepakitęs 75 %, kas dabartiniais matais yra labai daug.
Savo pasiekimą „IonQ“ kūrėjai pademonstravo, apskaičiuodami vandens molekulių būsenos energijas. Tai nelabai sudėtinga užduotis, tačiau reikia atlikti daugybę pasikartojančių vienatipių skaičiavimų, o anksčiau kvantiniams kompiuteriams tai buvo neįveikiamu barjeru. Joninis modelis parodė puikius rezultatus, o tai rodo aukštą šios technologijos potencialą ir atveria naujus kvantinių skaičiavimų kelius.
