"Ультрахолодный" чип может совершить революцию в квантовых вычислениях

Ученые разработали новый вид компьютерного чипа, который способен работать при экстремально низких температурах. Эта система, получившая название Gooseberry, то есть "крыжовник", может совершить революцию в квантовых вычислениях, позволяя компьютерам работать с 1000 кубитов или более.

Для понимания объясним, чем отличается квантовый компьютер от обычного. Если в привычных машинах данные могут хранится в виде битов — нулей и единичек — то в квантовых компьютерах информацию хранят в кубитах. Они по законам квантовой механики могут иметь значение и нуля, и единицы, и того и другого вместе. То есть обсчитывать можно не одну возможную комбинацию, а все сразу. Более того, некоторое кубиты могут быть связаны между собой, и тогда изменение одного влечет изменение других в тот же момент.

К примеру, в гугловском квантовом процессоре под названием Sycamore таких кубитов 53. Кубиты нуждаются в экстремальном уровне холода для работы, а электрическая проводка, используемая в современных квантовых компьютерных системах, неизбежно выделяет тепло.

Ученые долго искали способ как с этим справится и построить устройство, позволяющее поддерживать стабильную температуру для увеличения количества кубитов. Решением, как сказано в исследовании, станет чип, который может работать при температуре милликельвина, всего лишь на крошечную долю градуса выше абсолютного нуля. Ученые также ожидают, что технология позволит новому чипу управлять тысячами кубитов – это примерно в 20 раз больше того, что возможно на сегодняшний момент.