Международная группа исследователей из ведущих университетов Европы обнаружила фундаментальное ограничение современных квантовых вычислений, которое они назвали эффектом «забывания».
Согласно исследованию, опубликованномув журнале Nature Physics накопление квантового шума накладывает строгий предел на количество операций, которые компьютер может выполнить последовательно без потери данных.
Читайте также:
Чистые фотоны из алмазов. Ученые нашли способ стабильной генерации квантовой информации Ученые сравнивают работу квантовой схемы с цепочкой домино. В идеальной системе каждая фишка должна упасть точно по графику, но в реальных условиях кубиты (квантовые биты) подвергаются постоянному внешнему воздействию — шуму. Используя сложный математический анализ, команда отследила, как этот шум распространяется по схеме. Результаты показали, что в глубоких зашумленных схемах только последние несколько шагов реально влияют на конечный результат. Все предыдущие вычисления фактически стираются или становятся неважными под давлением накопленных ошибок.
Это открытие имеет критическое значение для инженерии.
Оно объясняет, почему простое увеличение количества шагов (глубины схемы) не приводит к повышению производительности. Современная квантовая машина, несмотря на свою сложность, часто ведет себя как гораздо более простая «поверхностная» система. Кроме того, исследование указывает на иллюзорность успехов в обучении зашумленных схем: они кажутся послушными лишь потому, что шум уже снизил их эффективную сложность до уровня, который можно воспроизвести даже на обычных классических компьютерах.
Авторы работы подчеркивают, что дальнейший прогресс отрасли зависит не от количества кубитов или шагов, а от радикального снижения уровня шума. Без преодоления этого барьера квантовые машины будут оставаться ограниченными в решении задач, недоступных для традиционной техники.
Читайте также:
Защита от взлома. В Европе успешно протестировали первые в мире дроны с постквантовым шифрованием
