Про це повідомляє “Kreschatic” з посиланням на SciTechDaily
Команда фізиків із США здійснила проривний експеримент, продемонструвавши, що квантові комп’ютери вже сьогодні здатні обіграти класичні алгоритми у специфічних умовах. В основі досліду — інтелектуальна «гра», в якій заплутані частинки передають інформацію без прямого зв’язку, створюючи ефект так званої квантової телепатії.
Завдяки керованим лазерами іонам, вченим вдалося реалізувати складну квантову структуру — топологічний стан, що забезпечив точне виконання логічних дій без збоїв. Це стало можливим завдяки обчислювальній платформі Quantinuum H1, яка вже сьогодні відкриває шлях до масштабованих квантових рішень.
Як виглядає квантова гра на практиці
Дослід мав на меті змоделювати так звану квантову гру — математичну задачу, яку складно або неможливо вирішити звичайним способом. В експерименті використовувалася сітка з 20 іонів ітербію, кожен з яких виконував роль кубіта — основної одиниці квантових обчислень. Всі частинки перебували у взаємозалежному стані, утворюючи складну заплутану систему.
Цей підхід дозволив дослідникам створити стійкий до помилок алгоритм, що демонструє ознаки псевдотелепатії — координації між «гравцями» без зв’язку, завдяки квантовій заплутаності. Такий результат підтверджує, що сучасні пристрої вже можуть працювати в умовах, які раніше вважалися недосяжними.
Що таке псевдотелепатія та як її досягли
Псевдотелепатією називають ефект, коли заплутані частинки дозволяють двом гравцям синхронізувати відповіді без комунікації. За класичними законами логіки, це неможливо, але завдяки квантовій природі системи частинки «знають» про стан одна одної навіть на великій відстані.
У цьому досліді фізики змогли реалізувати топологічну фазу — конфігурацію, в якій квантова інформація зберігається не в окремих частинках, а в глобальній структурі зв’язків між ними. Така схема є стійкішою до зовнішніх впливів, а це ключова проблема для розвитку квантових технологій.
Пристрій, здатний виграти у звичайної логіки
Платформа Quantinuum H1 базується на чипі, який використовує лазери для контролю за іонами і створення взаємодій між ними. Дослідники надсилали команди онлайн і будували конфігурації, які перевіряли на здатність вирішувати квантові ігри з високим рівнем точності. Результати показали, що навіть за впливу шумів система зберігала правильні зв’язки.
Цей експеримент демонструє, що квантові пристрої не лише працюють у теорії, а й вже мають практичне застосування. Навіть невеликі за масштабом системи можуть перевершити класичні підходи, якщо правильно налаштувати взаємозв’язки між кубітами.
Перспективи масштабування квантових систем
Незважаючи на складність, квантова гра стала тестом, який пристрій пройшов з результатом понад 95% успішності. Це вражаючий показник для технології, яка ще не досягла повного комерційного впровадження. Вчені вважають, що схожі підходи дозволять у майбутньому створювати більш стійкі квантові системи.
Хоча гра сама по собі не вирішує прикладних задач, вона є доказом того, що квантова перевага вже можлива у реальних умовах. Наступним кроком стане адаптація таких рішень до складніших сценаріїв, включно з медичними дослідженнями та матеріалознавством.
Нагадаємо, раніше ми писали про те, як штучний інтелект міг знищити інші цивілізації.