Impian komputasi kuantum selalu menarik: Bagaimana jika kita dapat membangun sebuah mesin yang bekerja pada tingkat kuantum yang dapat menangani perhitungan rumit secara eksponensial lebih cepat daripada komputer yang dibatasi oleh fisika klasik? Namun meskipun IBM, Google, dan lainnya mengumumkan perangkat keras komputasi kuantum berulang, mereka tetap melakukannya masih belum digunakan untuk tujuan praktis apa pun. Itu mungkin berubah dengan pengumuman hari ini dari Microsoft dan Quantinuumyang mengatakan bahwa mereka telah mengembangkan sistem komputasi kuantum yang paling bebas kesalahan.

Meskipun komputer dan elektronik klasik mengandalkan bit biner sebagai unit informasi dasarnya (bisa hidup atau mati), komputer kuantum bekerja dengan qubit, yang dapat berada dalam superposisi dua keadaan pada saat yang bersamaan. Masalah dengan qubit adalah bahwa mereka rentan terhadap kesalahan, yang merupakan alasan utama mengapa komputer kuantum saat ini (dikenal sebagai Noisy Intermediate Scale Quantum) [NISQ] komputer) hanya digunakan untuk penelitian dan eksperimen.

Solusi Microsoft adalah mengelompokkan qubit fisik ke dalam qubit virtual, yang memungkinkannya menerapkan diagnostik dan koreksi kesalahan tanpa merusaknya, dan menjalankannya di seluruh perangkat keras Quantinuum. Hasilnya adalah tingkat kesalahan 800 kali lebih baik dibandingkan hanya mengandalkan qubit fisik. Microsoft mengklaim mampu menjalankan lebih dari 14.000 eksperimen tanpa kesalahan apa pun.

Menurut Jason Zander, EVP divisi Misi dan Teknologi Strategis Microsoft, pencapaian ini pada akhirnya dapat membawa kita ke komputasi kuantum “Level 2 Resilient”, yang cukup andal untuk aplikasi praktis.

“Tugas yang dihadapi seluruh ekosistem kuantum adalah meningkatkan fidelitas qubit dan memungkinkan komputasi kuantum yang toleran terhadap kesalahan sehingga kita dapat menggunakan mesin kuantum untuk membuka solusi terhadap masalah yang sebelumnya sulit diselesaikan,” tulis Zander dalam postingan blognya hari ini. “Singkatnya, kita perlu melakukan transisi ke qubit logis yang andal — yang dibuat dengan menggabungkan beberapa qubit fisik menjadi satu qubit logis untuk melindungi dari kebisingan dan mempertahankan komputasi yang panjang (yaitu tangguh). … Dengan memiliki komponen dan terobosan perangkat keras berkualitas tinggi Dengan kemampuan penanganan kesalahan yang dirancang untuk mesin tersebut, kami dapat memperoleh hasil yang lebih baik dibandingkan komponen individual mana pun.”

Komputasi Kuantum Microsoft

Microsoft

Para peneliti akan dapat merasakan komputasi kuantum Microsoft yang andal melalui Azure Quantum Elements dalam beberapa bulan ke depan, yang akan tersedia sebagai pratinjau pribadi. Tujuannya adalah untuk mendorong lebih jauh ke superkomputer kuantum Level 3, yang secara teori akan mampu mengatasi masalah-masalah yang sangat kompleks seperti perubahan iklim dan penelitian obat-obatan eksotik. Tidak jelas berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk benar-benar mencapai titik tersebut, namun untuk saat ini, setidaknya kita bergerak satu langkah lebih dekat menuju komputasi kuantum praktis.

Artikel ini berisi link afiliasi; jika Anda mengeklik tautan tersebut dan melakukan pembelian, kami dapat memperoleh komisi.

Fuente