Google med viktig milepæl for storskala kvantedatamaskiner

Kvantebit, ofte kalt Qubit, er den minste enheten som kan bære informasjon, eller «basis»-enheten i kvantemaskiner. I motsetning til tradisjonelle datamaskiner, der den minste enheten, bit, bare kan ha én av to tilstander, null eller en, kan en kvantebit ha flere.

Det er dette som gjør potensialet i kvantemaskiner stort, og har skapt optimisme om mulighetsrommet i teknologien.

Problemet er imidlertid at qubit-ene er veldig sensitive. Så lite som et streif fra et foton kan påvirke og få dem til å «glemme» hvilken tilstand de sto i. Dermed blir beregningene feil. Jo større maskin, jo større blir dette problemet.

Artikkelen fortsetter etter annonsen

annonsørinnhold

Derfor er Moss langt fremme i digitalisering av norske veier

Det å kunne korrigere slike kvante-feil regnes som et viktig steg til fungerende kvantedatamaskiner.

En løsning er at forskerne, istedenfor å prøve å forbedre hver enkelt kvantebit, behandler dem i grupperinger de kaller «logiske kvantebits». Da er det ikke kvantebiten i seg selv, men den logiske kvantebiten som lagrer informasjonen.

Nå har Google klart å bevise gjennom et eksperiment at denne tilnærmingen fungerer i praksis.

Færre feil tross flere qubits

Ved å legge flere fysiske kvantebiter inn i den logiske kvantebiten, kan man veie opp for feilene, mente Google.

Problemet er imidlertid at det å introdusere flere qubits også øker antall feilkilder.

− Tettheten av feil må være tilstrekkelig lav for at logisk ytelse skal forbedres med økende kodestørrelse. Vi rapporterer her målingen av skalering av logisk qubit-ytelse over flere kodestørrelser, og demonstrerer at systemet vårt med superledende qubits har tilstrekkelig ytelse til å overvinne tilleggsfeilene fra økende qubit-antall, skriver forskerne i en artikkel publisert i Nature denne uka.

Teamet bak forsøket har jobbet i flere måneder, og ikke alltid kjent på optimismen, skal vi tro en video Google selv har lag ut.

Stor tro på mulighetene

Google har tidligere vist seg ambisiøse på kvante-feltet. Det vellykkede eksperimentet gi optimisme internt.

− Vi tror at kvantemaskiner en dag vil kunne brukes til å identifisere molekyler til nye medisiner, skape gjødsel med mindre energibruk, designe mer effektive bærekraftige teknologier fra batterier til kjernekraft, og frembringe fysikk-forskning som vil gi fremskritt vi ennå ikke kan forestille oss, skriver Sundar Pichai, daglig leder Google i et blogginnlegg om gjennombruddet.

Det er fortsatt en lang vei å gå, og dette blir ikke siste gangen vi hører om forskere som kommer seg forbi en milepæl på veien til fungerende kvantemaskiner.

Allerede nå frister likevel selskapet med at kvantemaskinene vil bli tilgjengelig gjennom Google Cloud.

Les også

Slik finner du spionkameraer