Добавить новость
smi24.net
News in English
Август
2023

New Codes Could Accelerate the Advent of Practical Quantum Computing

0

One of the biggest stumbling blocks for quantum computers is their tendency to be error-prone and the massive computational overhead required to clean up their mistakes. IBM has now made a breakthrough by dramatically reducing the number of qubits required to do so.

All computers are prone to errors, and even the computer chip in your laptop runs code designed to fix things when a bit flips accidentally. But fragile quantum states are far more vulnerable to things like environmental noise, which means correcting errors in quantum processors will require considerable resources.

Most estimates predict that creating just a single fault-tolerant qubit, or logical qubit, that can carry out useful operations will require thousands of physical qubits dedicated to error correction. Given that today’s biggest processors have just hundreds of qubits, this suggests we’re still a long way from building practical quantum computers that can solve real problems.

But now researchers at IBM say they’ve discovered a new approach that slashes the number of qubits required for error correction by a factor of 10. While the approach currently only works on quantum memory rather than computation, the technique could open the door to efficient new approaches to creating fault-tolerant devices.

Practical error correction is far from a solved problem,” the researchers write in a blog post. “However, these new codes and other advances across the field are increasing our confidence that fault tolerant quantum computing isn’t just possible, but is possible without having to build an unreasonably large quantum computer.”

The leading approach to error correction today is known as the surface code, which involves arranging qubits in a specially configured 2D lattice and using some to encode data and others to make measurements to see if an error has occurred. The approach is effective, but it requires a large number of physical qubits to pull off—as many as 20 million for some key problems of interest, according to IBM.

The new technique, outlined in a preprint on arXiv, comes from the same family of error-correction approaches as the surface code. But while each qubit in the surface code is connected to four others, the new technique connects them to six others, which makes it possible to encode more information into the same number of physical qubits.

As a result, the researchers say they can reduce the number of qubits required by an order of magnitude. Creating 12 logical qubits using their approach would require only 288 physical qubits, compared to more than 4,000 when using the surface code.

There are some significant caveats, though. For a start, it’s currently impossible to achieve the kind of six-way connectivity the team envisages. While the surface code operates on a single plane and can therefore be easily implemented on the kind of flat chip already found in quantum processors, the new approach requires connections to distant qubits that aren’t located on the same surface.

The researchers say this isn’t an insurmountable barrier, and IBM is already developing the kind of long-range couplers required to make these kinds of corrections. The technologies needed are certainly plausible, Jérémie Guillaud at French quantum computing startup Alice & Bob told New Scientist, and could be here in just a matter of years.

A bigger open question, though, is the fact that so far the approach only works with a small number of logical operations. This means that while it works for reading and writing to a quantum memory in a fault-tolerant way, it wouldn’t support most quantum computations.

But the IBM researchers say the techniques they’ve unveiled are just a stepping stone that points toward a rich new vein of even better error-correction approaches. If they’re right and scientists are able to find more efficient alternatives to the surface code, it could significantly accelerate the advent of practical quantum computing.

Image Credit: IBM








Звезда «Слова пацана» ответил на критику со стороны Кологривого

Кубок Федерации: спортивный праздник в формате светского пикника под музыку Relax FM

Республика Тыва: что посмотреть в одном из самых экзотических регионов России

Опыт «ЛокоТех» в области менеджмента качества будет учтен при создании отраслевых ГОСТов


Amorim has seven Man Utd undroppables v Arsenal and four available positions

AI talent comes at a 30% salary premium: ‘If you try to play catch up later, this is going to cost you even more’

Exclusive: Fintech giant Stripe building ‘Tempo’ blockchain with crypto VC Paradigm

Vintage photos show Alaska before it became a state


SIMETRA разработала транспортную модель участка дороги для поселка Шушары в Санкт-Петербурге

Казань. Памятник павшим при взятии Казани в 1552 году.

Российские электромобили опередили китайские по продажам

«Деловые Линии» запустили экспресс-доставку для поставщиков маркетплейсов


War Thunder Mobile празднует 2-ю годовщину с новым режимом и подарками

Список лучших PvE-питомцев для фарма в Etheria: Restart

Открыты сервера MMORPG ROM: Golden Age

Все персонажи Mafia: The Old Country из прошлых частей Mafia


Овочі можуть стати розкішшю для українців

Овочі можусть стати розкішшю для українців


Трамп передал Путину письмо от своей жены, сообщает Reuters

ЦСКА усилился форвардом Даниэлем Руисом: сразу до конца сезона 2025/26

Предложение апартаментов сократилось за год на четверть в Москве

Москвичи на улицах высказались об Аляске, отвечая на вопросы


Почему у канализационной системы должен быть выход на крышу?

Одним из центральных объектов «Моего района» в парке 50-летия Октября стал павильон «Космос»

Кубок Федерации: спортивный праздник в формате светского пикника под музыку Relax FM

"Локомотив" сыграет с "Црвеной Звездой" в полуфинале турнира UTLC Cup


Стрельба из охолощённого автомата: двоих задержали на Дмитровском шоссе

Нейросеть Gemini от Google заработала в России

Предложение апартаментов сократилось за год на четверть в Москве

"Может, в России это норма, а в Турции так нельзя!": Знакомый турок развёлся с русской женой. Три причины, которые он назвал


Калинская обыграла Александрову и вышла в 1/4 финала турнира WTA в Цинциннати

Хачанов войдет в топ-10 рейтинга ATP после турнира в Цинциннати

Рыбакина обошла Соболенко и вылетела из турнира в Цинциннати

Россиянка Кудерметова прошла в полуфинал турнира WTA в США


Нейросеть Gemini от Google заработала в России

Девелоперы назвали самую распространенную программу льготной ипотеки в РФ

Разбудила стрельба очередями: Что случилось на северо-востоке Москвы?

Стрельба из охолощённого автомата: двоих задержали на Дмитровском шоссе


Музыкальные новости

Слушатели Цоя принесли цветы на Богословское кладбище в годовщину кончины музыканта

Концерт, посвященный памяти Виктора Цоя, проведут в Балашихе

Прослушивания Яндекс Музыка. Увеличение прослушиваний в Яндекс Музыка.

Анастасия Волочкова высказалась о свадьбе дочери, на которую её не пригласили


Предложение апартаментов сократилось за год на четверть в Москве

Москвичи на улицах высказались об Аляске, отвечая на вопросы

ЦСКА усилился форвардом Даниэлем Руисом: сразу до конца сезона 2025/26

Миграция авто: москвичи «вывозят» подержанные машины из Петербурга


Переговоры Путина и Трампа в Аляске: трансляция, за которой следит весь мир

"И дольше века длится день": Песков рассказал о 48-часовом рабочем дне Путина

Воронеж не вышел в финал конкурса на звание культурной столицы России

Трамп планирует встречу с Путиным и Зеленским для мирного урегулирования


Миграция авто: москвичи «вывозят» подержанные машины из Петербурга

Путин поручил изучить вопрос создания цифровой платформы для логистики

В конце августа Яндекс Карты начнут отображать фазу светофора в реальном времени

В Москве на видео сняли, как водители собирали разбросанные на дороге деньги


Совфед поделился информацией о потенциальных новых встречах Путина и Трампа

Американские сенаторы выразили одобрение встречи Путина и Трампа

Миронов полагает, что Путин и Трамп достигли соглашения по некоторым вопросам

Трамп передал Путину письмо от своей жены, сообщает Reuters




Способы экспертного определения наличия вирусов в смартфоне

Россия достигла успехов в исследовании гепатита В

Рацион принцессы: нутрициолог Писарева рассказала о пользе диеты Дианы

Психосоматическая седина: можно ли вернуть волосам пигмент, утраченный из-за стресса



Хачанов займёт первую позицию среди российских теннисистов после завершения турнира в Цинциннати

ЦСКА подтвердил подписание колумбийского футболиста

Фетисов: уехавшие спортсмены для нас не важны, мы и без них утратили уважение к себе

Константин Бучнев — спортивная гордость Майминского района Республики Алтай


Лукашенко прогнозирует успех переговоров Путина и Трампа на Аляске

Трамп принял предложение Лукашенко приехать в Минск

В определённых кругах это называется "Зайти на плечах"

Трамп принял приглашение Лукашенко и согласился приехать в Минск 


Собянин: Трасса Солнцево — Бутово — Варшавское шоссе будет готова в 2026 году

Сергей Собянин рассказал, что ждет гостей форума «Москва 2030» в этом году

Мэр Москвы сообщил об открытии дороги от улицы Эдварда Грига до улицы Поляны

Число многодетных семей в Москве выросло в 3,5 раза — Сергей Собянин


Психосоматическая седина: можно ли вернуть волосам пигмент, утраченный из-за стресса

Нейтриновольтаика - энергетическое бестопливное будущее планеты

«Газпром ПХГ» присоединился к акции «Вода России»

Барнаульского гида осудили по делу о гибели девяти человек во время турпохода на Камчатке


"Локомотив" сыграет с "Црвеной Звездой" в полуфинале турнира UTLC Cup

В Кузбассе жителя Кыргызстана обвиняют в убийстве, совершённом в 2008 году

Нейросеть Gemini от Google заработала в России

Число погибших при ЧП в Рязанской области достигло 11


Орловская область планирует войти в число национальных туристических маршрутов с проектом «Бирюзовое кольцо России»

Ефимов: станция метро «Бульвар Генерала Карбышева» готова более чем наполовину

Универсальный ТСД промышленного класса Saotron RT-T40X V.2

XI Международный фестиваль «Jazzовые сезоны» впервые пройдет в музее-заповеднике «Архангельское»


Крым в лидерах по числу турпоездок

Погода 15 августа: днём до +31

Бойцы СВО из Крыма проходят реабилитацию в 12 центрах Социального фонда

Выставка - символ "И реет над Россией флаг"


"Локомотив" сыграет с "Црвеной Звездой" в полуфинале турнира UTLC Cup

Беспилотные системы из Иркутской области представили участникам форума «Архипелаг-2025»

Разбудила стрельба очередями: Что случилось на северо-востоке Москвы?

Стрельба из охолощённого автомата: двоих задержали на Дмитровском шоссе














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *