Как сообщает SciTechDaily, исследователи из Университета Суинберна в Австралии разработали быстрый способ проверки точности квантовых вычислений, пишет КТРК. Новый метод позволяет за считанные минуты определить, выдаёт ли квантовый компьютер корректный результат, что ранее требовало бы тысяч лет даже для самых мощных суперкомпьютеров.
Учёные решили главную проблему — как убедиться, что решения, полученные квантовыми системами, действительно верны, если классические вычислительные методы не могут их проверить. Этот подход открывает путь к созданию надёжных и безошибочных квантовых машин, способных решать задачи, недоступные современным компьютерам.
Проверка невозможного
Руководитель исследования, доктор Александр Деллиос, объясняет: существуют задачи, которые ни один традиционный суперкомпьютер не способен решить даже за миллионы лет. Чтобы удостовериться в правильности решений квантового компьютера, нужна методика, не требующая гигантских вычислительных мощностей.
Исследователи предложили инновационный способ сопоставления теоретических и практических данных, который выявляет ошибки в работе квантовых систем за несколько минут. Этот инструмент способен определять несоответствия и шум в вычислениях, помогая разработчикам понять, где именно теряется точность квантовых алгоритмов.
Как работает метод проверки
Учёные сосредоточились на системе под названием Gaussian Boson Sampler — квантовом устройстве, использующем фотоны для генерации вероятностных расчётов. Такие операции недостижимы для обычных машин, поскольку требуют астрономического времени на выполнение.
Новый метод позволил проанализировать эксперимент, который при классических вычислениях занял бы около девяти тысяч лет. Исследователи выявили, что распределение вероятностей в эксперименте не совпадает с ожидаемым, что указывает на наличие дополнительного шума. Этот результат дал возможность уточнить физическую модель и улучшить будущие версии квантовых установок.
На пути к безошибочным квантовым машинам
Теперь перед командой стоит следующая цель — определить, остаются ли выявленные ошибки в пределах допустимых квантовых процессов или приводят к потере «квантовости» вычислений. Ответ на этот вопрос поможет создать стабильные и воспроизводимые квантовые системы нового поколения.
По словам учёных, в будущем такие технологии изменят подход к созданию лекарств, защите данных и моделированию физических явлений. Главным элементом прогресса станет разработка масштабируемых систем валидации, которые помогут не только выявлять ошибки, но и предотвращать их в реальном времени.
Значение для будущего технологий
Квантовые компьютеры уже сегодня решают задачи, невозможные для классических систем, но доверять их ответам без проверки рискованно. Новое исследование показывает, что контроль возможен, и для этого не нужны тысячи лет вычислений.
Эти разработки приблизят человечество к созданию первой коммерческой квантовой машины, которая сможет безопасно использоваться в медицине, кибербезопасности и искусственном интеллекте. А значит, проверка невозможного становится возможной — и это шаг к новой эре вычислений.
Напомним, ранее мы писали про то, что Google Maps представит обновления с прогнозом занятости зарядок и советами от Gemini.
