ФИАН: началось тестирование мощнейшего 70-кубитного квантового компьютера

Учёные ФИАН продемонстрировали квантовый компьютер на 70 кубитах, созданный на базе ионной цепочки. Однокубитные операции в системе показывают точность 99,92%, что считается очень высоким показателем.

Старший научный сотрудник Илья Заливако пояснял, что устройство работает на 35 ионах иттербия, при этом в каждом контролируются четыре состояния. Он отмечал, что такое управление позволяет рассматривать установку как 70-кубитную.

Работа компьютера основана на коллективных колебаниях всей ионной цепочки: воздействие на одну частицу вовлекает в процесс другие. Общие колебательные моды обеспечивают взаимодействие между ионами, а специальные лазерные импульсы позволяют выполнять сложные двухкубитные операции.

Главным преимуществом российской разработки стала новая схема кодирования данных. Обычно в мире цепочки ограничивают примерно 35 ионами, так как дальше система становится труднее в управлении. В ФИАН увеличили мощность за счёт более плотного кодирования, когда один ион фактически заменяет два кубита благодаря использованию четырёх уровней состояния.

Для точной настройки ионов применяются два лазерных луча, которые могут быстро перемещаться вдоль цепочки и наводиться на нужную частицу. Это даёт возможность независимо контролировать все состояния. Точность двухкубитных операций достигает 95,4%. Связи между кубитами выстроены по схеме «тройная звезда», что избавляет систему от ограничения на взаимодействие только с ближайшими ионами.

На полном 70-кубитном регистре уже запускались несколько квантовых алгоритмов, включая поиск по базе данных. Разработчики отмечают, что устройство готово к практическим испытаниям и оптимизации задач. По данным ТАСС, компьютер уже используется для вычислений через облачный сервис.