Российский прорыв: создан 50-кубитный квантовый компьютер нового поколения

Уникальная разработка ФИАН использует кудиты с четырьмя состояниями и открывает новые возможности для квантовых вычислений.

Российский прорыв: создан 50-кубитный квантовый компьютер нового поколения

Учёные из Физического института имени П.Н. Лебедева РАН представили революционную разработку — 50-кубитный квантовый компьютер на холодных ионах. Эта система, созданная в рамках дорожной карты «Квантовые вычисления» Росатома, использует уникальные кудиты (кубиты с четырьмя состояниями), что сравнимо с переходом от 2-битной к 4-битной ячейке памяти в классических компьютерах.

В основе компьютера — цепочка из 25 ионов иттербия, охлаждённых почти до абсолютного нуля. Управление кубитами осуществляется с помощью лазерных импульсов. Особенность системы — использование кудитов, что позволяет запускать сложные алгоритмы без увеличения числа физических кубитов.

Нам удалось решить две ключевые проблемы: контролируемое взаимодействие кубитов и защиту от декогеренции/
Научный сотрудник ФИАН Илья Заливако.

Уже сейчас система решает реальные задачи:

  • Поиск в неупорядоченных базах данных (алгоритм Гровера)
  • Расчёт молекулярных структур
  • Обучение нейросетей (например, для распознавания рукописных цифр)

В перспективе технология может использоваться для анализа ДНК, разработки новых материалов и решения других сложных вычислительных задач.

Как отметил директор ФИАН Николай Колачевский, следующий этап — создание коммерческих версий компьютера. Для этого предстоит решить задачи по повышению точности операций, увеличению времени когерентности и разработке компактных решений для серийного производства.

Эта разработка не только укрепляет позиции России в квантовой гонке, но и открывает новые горизонты для всего научного сообщества. Полные результаты исследования опубликованы в журнале «Успехи физических наук».

Читайте также

Создается искусственный интеллект для обнаружения утечек газа

Создается искусственный интеллект для обнаружения утечек газа

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов

Гибридный ИК-сенсор работает как тепловизор и фотоприемник одновременно

Гибридный ИК-сенсор работает как тепловизор и фотоприемник одновременно

Китайский исследователь с помощью ChatGPT решил математическую задачу, над которой бились более 20 лет

Китайский исследователь с помощью ChatGPT решил математическую задачу, над которой бились более 20 лет

Мужчина спрятал инструкции для ИИ в судебных документах и получил запрет на электронную подачу

Мужчина спрятал инструкции для ИИ в судебных документах и получил запрет на электронную подачу

США и Япония хотят добывать редкоземельные металлы на глубине 6 км

США и Япония хотят добывать редкоземельные металлы на глубине 6 км

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

Физики РАН указали на ошибку в исследованиях гибридных сверхпроводников

Физики РАН указали на ошибку в исследованиях гибридных сверхпроводников

Китайские ученые создали сверхчувствительный магнитный датчик размером с клетку кожи

Китайские ученые создали сверхчувствительный магнитный датчик размером с клетку кожи

Ученые опровергли миф о том, что арбуз – это ягода

Ученые опровергли миф о том, что арбуз – это ягода

Астрономы нашли самые убедительные доказательства того, что вакуум способен изменять свет

Астрономы нашли самые убедительные доказательства того, что вакуум способен изменять свет