Google добилась значительного прорыва в квантовых вычислениях, используя новый процессор и систему коррекции ошибок для увеличения времени жизни квантовых битов. Как сообщает Ars Technica, процессор Willow впервые преодолел порог квантовой коррекции ошибок, демонстрируя снижение частоты ошибок с ростом числа кубитов. На процессоре с 105 кубитами логический квантовый бит оставался стабильным в среднем в течение часа.

Для развития квантовых технологий Google построила собственный производственный центр для создания сверхпроводящих процессоров.

«Ранее все устройства Sycamore изготавливались в общей лаборатории университета, где рядом работали аспиранты и другие исследователи, занимавшиеся различными экспериментами, — говорит Джулиан Келли (Julian Kelly), представитель команды Google. — Однако мы инвестировали значительные средства в создание нового предприятия, наняли персонал, оснастили его оборудованием и перенесли туда наши процессы».

Созданный в новом исследовательском центре Google, квантовый процессор Willow (второе поколение) содержит 105 кубитов. Увеличенные размеры кубитов в новой архитектуре повысили устойчивость к шумам и, соответственно, снизили уровень ошибок, что подтверждено внутренними тестами Google.

«Мы пришли к тому, что выполнение задачи на нашем новом процессоре занимает менее пяти минут, тогда как классическому компьютеру потребовалось бы время соизмеримое с возрастом Вселенной», — отметил Келли. Если точнее, то Willow менее чем за пять минут решил задачу из квантового бенчмарка RCS, на которую у Frontier (самого быстрого суперкомпьютера в мире) ушло бы 10 септиллионов (10²⁴) лет.

Несмотря на достигнутый прогресс, кубиты по-прежнему подвержены редким сбоям, вызванным как локальными всплесками ошибок, так и более сложными явлениями, затрагивающими группы примерно из 30 кубитов. Низкая частота таких событий (всего шесть зафиксированных случаев) затрудняет их анализ, как отмечают в Google.

Достигнутый прогресс приближает создание практичных квантовых систем. Google планирует к концу десятилетия разработать отказоустойчивый квантовый компьютер и предложить доступ к нему через облако.