Kvantarvuti tehted said veakindlamaks
Kvantarvutid tõotavad hakata arvutama palju kiiremini ja paremini kui tavalised arvutid, aga praeguseks valminud kvantarvutitel on veel olulisi puudusi.
Üks neid puudusi on asjaolu, et kvantarvutite kvantarvutusi kõige vahetumalt teostavad elemendid, loogikaväravad teevad liiga palju vigu.
Briti teadlased on nüüd teada andnud, et nad on suutnud kvantarvuti loogikavärava veakindlust tõsta senisega võrreldes ligi seitse korda.
Loogikaväravad ehk loogikaelemendid on just need kohad, kus tavaarvutid oma bittidega ehk nullide ja ühtedega loogikatehteid nagu "ja", "või" ja "mitte" teevad ja kus kvantarvutid teevad sedasama kvantbittide ehk nullide ja ühtede superpositsioonidega.
David Lucas ja ta kolleegid Oxfordi Ülikoolist kirjutavad peagi ajakirjas Physical Review Letters, et neil õnnestus kvantarvuti loogikatehete veamäär viia ühe veani 6,7 miljoni tehte kohta. Praegu on töö üleval võrguvaramus arXiv.
Eelmine rekord, üks viga umbes miljoni tehte kohta, pärineb samalt Oxfordi uurimisrühmalt.
Uut suurt veakindlust ei saa veel päriselt kvantarvutitelt oodata. Kvantarvuti kvantarvutustest hakkab päriselt kasu olema siis, kui piisavalt paljude kvantbittidega saab teha miljoneid usaldusväärseid tehteid.
Põhimõtteliselt saab vigu kõrvaldada ka kontrollmehhanismiga, aga selle jaoks on vaja veel rohkem kvantbitte töödelda. Kui teha veavõimalus juba loogikavärava üksiku tehte tasemel väiksemaks, saab arvuti ehitada väiksema ja odavama.
Lucas ja ta kolleegid kasutasid kvantbitina kaltsiumi iooni, mille kvantolekut nad mõjutasid mikrolainesignaaliga. See on eriline, sest tavaliselt kasutatakse sel otstarbel laserikiirt.
Katse korraldati toatemperatuuril ja ilma magnetilise varjestuseta. Enamasti peavad kvantarvutid töötama külmas ja väliste magnetväljade eest kaitstuna, et kvantbittide koherents ei kaoks.
Üks koht, mille kallal veel rohkesti tööd teha tuleb, on kahte kvantbitti sisaldavad loogikaväravad, mida on kvantarvutites samuti vaja. Nende veakindlus on praegu palju väiksem, üks viga umbes kahe tuhande tehte kohta.
Nii et praktilise kvantarvutuse üleüldise levikuni on praegu ikkagi veel omajagu aega.
Pildil on Oxfordi Ülikooloi teadlaste ioonlõkskiip.
