IBM соединила два квантовых процессора кабелем длиной 80 сантиметров

Исследователи IBM Research продемонстрировали технологию соединения двух квантовых процессоров при помощи сверхпроводящих кабелей длиной 80 сантиметров. В ходе эксперимента удалось обеспечить передачу квантового состояния между процессорами с точностью 99%.

В эксперименте использовались два процессора IBM Nighthawk R1, каждый из которых содержит 120 кубитов – квантовых аналогов битов обычного компьютера. Процессоры соединены четырьмя специальными каналами, позволяющими передавать квантовую информацию между отдельными микросхемами.

Средняя точность передачи квантового состояния составила 99%, а наилучший результат достиг 99,29%. Ученые смогли не только передавать информацию, но и выполнять квантовые логические операции между кубитами, расположенными на разных процессорах. Однако точность таких операций оказалась ниже – в среднем 94,75%.

Разработка может помочь решить одну из главных проблем создания мощных квантовых компьютеров. По мере увеличения числа кубитов на одном чипе возникают трудности с производством, охлаждением и управлением системой. Соединение нескольких самостоятельных процессоров позволит создавать более крупные квантовые компьютеры без необходимости размещать все кубиты на одной микросхеме.

Результаты исследования опубликованы на сервере научных препринтов arXiv. Работа пока не прошла независимое научное рецензирование. Авторы отмечают, что достигнутой точности еще недостаточно для создания масштабных отказоустойчивых квантовых компьютеров, однако эксперимент подтверждает возможность построения таких систем из отдельных модулей.