Результаты исследования опубликованы в научной статье
Российские учёные создали трёхкубитный квантовый процессор, который обеспечивает выполнение операций с точностью 99,39%. Этот результат был признан мировым рекордом для подобного типа гейтов. Уникальность разработки заключается в том, что сложная трёхкубитная операция CCZ осуществляется одним микроволновым импульсом за 65 наносекунд, а не как последовательность нескольких преобразований.
В стандартной реализации CCZ используется восемь двухкубитных операций. Каждый дополнительный этап повышает вероятность ошибки, поэтому уменьшение их количества способствует улучшению точности квантовых вычислений.
Процессорный модуль был создан учеными Университета МИСИС, Российского квантового центра, ИНМЭ РАН и МФТИ. Он состоит из трёх сверхпроводящих кубитов-флаксониумов, связанных через общий трансмонный элемент. Управление операцией осуществляется одним импульсом, параметры которого настраиваются с использованием стандартных методов калибровки.
По словам разработчиков, при традиционном подходе сопоставимая точность потребовала бы двухкубитных операций с показателем около 99,94% для каждого гейта. Достигнуть такого уровня на сверхпроводящих устройствах пока затруднительно.
Учёные уверены, что предложенная архитектура может быть использована при создании более масштабных квантовых процессоров. Разработку планируется адаптировать для двумерных схем, сохраняя механизмы подавления нежелательных взаимодействий между кубитами.
Источник