Google представила квантовий чип Willow, який може змінити майбутнє обчислень

Google анонсувала свій новий квантовий чип під назвою Willow, який здатний виконувати обчислення зі швидкістю, що змушує розробників припускати, що ці процеси відбуваються у паралельних світах. Цей чип став важливим кроком вперед у розвитку квантових технологій завдяки значному скороченню кількості квантових помилок — однієї з найбільших проблем у цій сфері.

Квантові комп’ютери використовують кубіти — одиниці інформації, які завдяки суперпозиції можуть перебувати одночасно в станах 0 і 1. Однак їхня здатність до збереження інформації часто ускладнюється через взаємодію з навколишнім середовищем. Зазвичай збільшення кількості кубітів призводить до більшої кількості помилок, що ускладнює обчислення. Однак розробники Willow змогли досягти зворотного ефекту: чим більше кубітів, тим менше помилок.

Google використовує методику Random Circuit Sampling (RCS) для оцінки квантової продуктивності своїх систем. Willow зміг виконати обчислення за цією методикою менш ніж за 5 хвилин, в той час як класичному комп’ютеру для цього знадобилося б 10²⁵ років (10 септильйонів років). Це значно перевищує навіть вік Всесвіту, який оцінюється в близько 14 мільярдів років. Ці результати, за словами розробників, свідчать про те, що квантові обчислення можуть здійснюватися одночасно у численних паралельних всесвітах, підтримуючи концепцію мультивсесвіту.

Ще одним важливим показником продуктивності Willow є значне збільшення середнього часу збудження кубіта (T₁), який зріс майже в п’ять разів — з 20 мкс у попередньому чипі Sycamore до 68 мкс ± 13 мкс. Це підвищення є суттєвим кроком вперед у забезпеченні стабільності обчислень.

Хоча розрахунок RCS не має прямого практичного застосування і слугує лише для оцінки продуктивності, наступним важливим етапом для розробників є створення перших корисних квантових обчислень, які матимуть реальне застосування в різних сферах.