Вы один из авторов этой статьи? Напишите нам с рабочей или университетской почты, указав arXiv ID этой статьи, и мы подтвердим вас и дадим доступ к редактированию этой страницы.
Вы автор работы и видите, что мы что-то упустили или поняли неточно? Напишите нам: тема письма уже содержит номер статьи. Мы прочитаем, учтём и поправим разбор.
Инженеры построили квантовый процессор из 98 ионов бария, который делает очень мало ошибок.
📄 Показана версия «Просто» — «Подробно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.
В новом процессоре Helios 98 ионов бария кружат по замкнутому маршруту, словно лошадки на карусели. Такая архитектура позволяет любому иону обмениваться данными с любым другим, делая систему гибкой и мощной. Лазерные импульсы, как дирижёрская палочка, раздают команды со скоростью света.
Главная проблема квантовых вычислений — ошибки. Чем сложнее задача, тем выше шанс сбоя. Helios ломает эту закономерность: его операции точны на 99,992% — примерно одна ошибка на 12 500 шагов. Это рекорд для систем такого размера.
We report on Quantinuum Helios, a 98-qubit trapped-ion quantum processor based on the quantum charge-coupled device (QCCD) architecture. Helios features $$^{137}$$Ba$$^{+}$$ hyperfine qubits, all-to-all connectivity enabled by a rotatable ion storage ring connecting two quantum operation regions by a junction, speed improvements from parallelized operations, and a new software stack with real-time compilation of dynamic programs. Averaged over all operational zones in the system, we achieve average infidelities of $$2.5(1)\times10^{-5}$$ for single-qubit gates, $$7.9(2)\times10^{-4}$$ for two-qubit gates, and $$4.8(6)\times10^{-4}$$ for state preparation and measurement, none of which are fundamentally limited and likely able to be improved. These component infidelities are predictive of system-level performance in both random Clifford circuits and random circuit sampling, the latter demonstrating that Helios operates well beyond the reach of classical simulation and establishes a new frontier of fidelity and complexity for quantum computers.
