Rice Universitetinin kompüter alimləri kvant kompüterlərin dəqiqliyini və etibarlılığını artırmaq üçün zərərli səs-küyü nəzərə alan yeni alqoritmlər hazırlayıblar. Kvant kompüterlər, məlumatı klassik kompüterlərdəki kimi bitlərdə deyil, kvant vəziyyətlərində saxlayır, bu da məlumatların ölçülməsi zamanı təsadüfi nəticələrə səbəb olur.

Kvant vəziyyətlərinin öyrənilməsi

Rice Universitetinin postdoktoral tədqiqatçısı Yuhan Liu, bu işin əsas müəllifi olaraq, kvant məlumatlarının bir neçə kvant vəziyyəti nümunəsi vasitəsilə dəqiq şəkildə tərcümə edilməsi üsullarını öyrənib. Kvant vəziyyətlərinin öyrənilməsi, kvant cihazlarının etibarlılığını təmin etmək və kvant alqoritmlərini doğrulamaq üçün vacibdir.

NISQ mərhələsi və problemlər

Hazırda kvant cihazları "səs-küylü orta miqyaslı kvant" (NISQ) mərhələsindədir və bu cihazlar tez-tez səhvlərə meyilli olur. Ətraf mühitdəki kiçik narahatlıqlar və ya fiziki avadanlıqdakı gözlənilməz pozuntular kvant sistemlərini asanlıqla korlaya bilər. Rice Universitetinin tədqiqatçıları təsadüfi və məqsədli müdaxilələri nəzərə alan daha güclü və real bir çərçivə təqdim ediblər.

Alqoritmlərin gücü və məhdudiyyətləri

Nai-Hui Chia, Rice Universitetinin kompüter elmləri üzrə dosenti, təqdim olunan modelin zərərli müdaxilələrə qarşı güclü olduğunu vurğulayıb. Tədqiqatçılar bu modelin "yetərincə böyük" sayda kvant vəziyyəti nümunəsi ilə optimal nəticələr verə biləcəyini göstəriblər. Bununla yanaşı, bəzi hallarda zərərli səs-küy səbəbindən kvant məlumatlarını dəqiq öyrənmək demək olar ki, mümkün deyil.

İrəliləyişlər və gələcək perspektivlər

Rice Universitetinin alimləri, kvant texnologiyasını NISQ mərhələsindən irəli aparmaq üçün fiziki sistemlərin inkişafı və kvant alqoritmlərinin təkmilləşdirilməsi üzərində işləyirlər. İki ölçülü materiallarda daha sabit kvant hardware dizaynları, optik boşluqlar və 3D strukturların tənzimlənməsi bu sahədə ümidverici irəliləyişlərdir.

Alqoritmik yanaşma

Yeni alqoritmik çərçivə, kvant kompüterlərin səs-küylü təbiətinə uyğun olaraq hazırlanmışdır. Tədqiqatda həm kvant, həm də klassik statistika və alqoritm texnikalarından istifadə edilib. Rice Universitetinin kompüter alimi Maryam Aliakbarpour, klassik tərəfdən verdiyi töhfələrlə bu işə dəstək olub.

Yeni çərçivə, kvant kompüterlərin səs-küylü təbiətini daha yaxşı idarə etməyə kömək edəcək və kvant texnologiyası sahəsində mühüm addım hesab olunur.