I computer quantistici hanno il potenziale di superare persino i supercomputer più potenti sfruttando le leggi della meccanica quantistica per i loro calcoli. I qubit (bit quantistici) che eseguono tali operazioni si trovano in stati quantistici che sono suscettibili agli effetti ambientali, il che può portare a errori. Per questo motivo, la correzione degli errori è un grande focus nel campo. Una società ha ora presentato un nuovo audace approccio su come ciò può essere fatto.
Un approccio piuttosto comune alla correzione degli errori è quello di circondare il tuo qubit di calcolo con un gran numero di qubit che possono assicurarsi che funzioni correttamente. Questo numero può variare tra 1.000 e 10.000 qubit che lavorano per correggerne uno singolo. Questo è considerato un approccio “brute force” al problema, ma è chiaro che richiede molti qubit per non molti calcoli.
Diversi modelli hanno cercato di risolvere questo problema, riducendo il numero di qubit a almeno un numero comparabile. La ricerca accademica ha cercato modi per lavorare sulla correzione direttamente su un qubit, con alcuni progressi su quanto tempo un qubit funziona prima di cedere al “rumore” – cambiamenti di temperatura, campi magnetici e una vasta gamma di altri fattori.
Anche la startup Nord Quantique ha annunciato un approccio a singolo qubit per la correzione. L’azienda canadese ha annunciato di poterlo fare senza qubit aggiuntivi, la prima nel settore a farlo. Il loro metodo riduce gli errori del 14 percento su un singolo qubit da solo.
Il loro sistema quantistico utilizza una cavità di alluminio ultrapuro e superconduttore. I fotoni a microonde vengono introdotti nella cavità e vengono posti in specifici stati quantistici per eseguire i calcoli. Il team crede di poter costruire un computer quantistico con 100 qubit logici e alcuni fisici che aiutano a ridurre gli altri tipi di errori. Utilizzando i fotoni come qubit bosonici, saranno in grado di raggiungere velocità più rapide, fino a 1.000 volte più veloci rispetto ad altre architetture di calcolo quantistico.
“Il nostro modello incorpora la ridondanza in ogni qubit logico, riducendo drasticamente il numero di qubit fisici necessari per la correzione degli errori una volta scalato. Questo ci posiziona bene per sviluppare computer quantistici altamente efficienti e scalabili, senza la necessità di grandi quantità di qubit fisici dedicati alla correzione degli errori e potenzialmente raggiungere la tolleranza agli errori in un tempo più breve”, ha dichiarato Julien Camirand Lemyre, Presidente e CTO di Nord Quantique, in una affermazione.
La strada verso computer quantistici completamente scalabili e privi di errori è tutt’altro che semplice, quindi l’esplorazione di diversi metodi è fondamentale per trovare architetture vincenti che possano far progredire la tecnologia.
