یک کامپیوتر تازه مدعی شکستن رکورد برتری کوانتومی گوگل شد_اصفهانیا

در سال 2019، کامپیوتر کوانتومی Sycamore گوگل با انجام یک تسک خاص در 200 ثانیه به رکوردی موسوم به «برتری کوانتومی» دست یافت؛ تکمیل این تسک برای یک ابرکامپیوتر کلاسیک 10,000 سال طول می‌کشد. اکنون به‌نظر می‌رسد که کامپیوتر شرکت کوانتینیوم (Quantinuum) نزدیک به صد برابر نسبت به کامپیوتر گوگل بهتر عمل می‌کند.

بر پایه گزارش TechSpot، کامپیوتر تازه 56 کیوبیتی H2-1 شرکت کوانتینیوم، تا 100 برابر از رکورد Sycamore گوگل بهتر عمل می‌کند. به عبارتی اکنون گفتن «برتری کوانتومی» از آن کوانتینیوم است که آزمایش‌های بسیاری را بین ژانویه تا ژوئن 2024 روی کامپیوتر کوانتومی خود انجام داد. این شرکت ادعا می‌کند که دستگاه آن به اغاز‌ای از کارکرد تصحیح اشتباه رسیده است که تعداد بسیاری از کارشناسان معتقد بودند تا این مدت سال‌ها با آن فاصله دارد.

رکوردشکنی کامپیوتر کوانتومی H2-1 شرکت کوانتینیوم

محققان کوانتینیوم در مقاله‌ای که تا این مدت همتاداوری نشده است، می‌گویند که با منفعت گیری از الگوریتم «مثالبرداری مدار اتفاقی» بهبود کارکرد قابل‌توجهی را کسب کردند. کامپیوتر این شرکت امتیاز تقریبی 0.35 را در بنچمارک XEB پیدا کرده که بیشتر از 100 برابر بهتر از رکوردهای قبلی است. این بدان معناست که کامپیوتر کوانتومی H2-1 می‌تواند در 35 درصد اوقات بدون تشکیل اشتباه نتایجی را تشکیل کند.

به‌طور کلی XEB نتایج را بین صفر (همه خروجی‌ها دارای اشتباه می باشند) و یک (کاملاً بدون اشتباه) مشخص می کند. برای قیاس، کامپیوتر کوانتومی Sycamore گوگل که دارای 53 کیوبیت است، وقتی که یک کار خاص را در 200 ثانیه انجام داد، در XEB تقریباً امتیاز 0.002 را به‌دست آورد. در آن زمان گوگل مدعی شد که گسترش یافتهترین ابرکامپیوتر کلاسیک جهان یعنی Summit تقریباً 10 هزار سال طول می‌کشید تا این کار را به آخر رساند.

به حرف های کوانتینیوم، در پیکربندی H2-1 علاوه‌بر کیوبیت‌های فیزیکی، از چهار کیوبیت منطقی نیز منفعت گیری شده است. نرخ خطای مدار منطقی تا 800 برابر کمتر از نرخ خطای مدار فیزیکی است، این بدان معناست که کیوبیت‌های منطقی قابل‌اعتمادتر از کیوبیت‌های فیزیکی می باشند.

تصحیح اشتباه به رایانه‌های کوانتومی اجازه می‌دهد تا محاسبات طویل‌تر و پیچیده‌تری را با محافظت از اطلاعات کوانتومی در برابر نویز و عدم پیوستگی انجام بدهند. به‌طور کلی در محاسبات کوانتومی، نرخ اشتباه طبق معمولً زیاد زیاد تر از محاسبات کلاسیک است. کامپیوترهای کوانتومی پیشرفته جاری دارای نرخ خطای بین 1 درصد تا 0.1 درصد می باشند.