Quantum Art, développeur d'ordinateurs quantiques tolérants aux fautes de bout en bout basés sur des qubits piégés, a annoncé des résultats de recherche vérifiant que son architecture de portes multi-qubits fait progresser l'informatique quantique tolérante aux fautes et évolutive. Les conclusions, publiées dans un article intitulé « Trapped-Ion Multi qubit Gates are Compatible with Scalable Quantum Error Correction », démontrent que les portes multi-qubits sont entièrement compatibles avec la correction d'erreurs quantiques et peuvent soutenir une voie évolutive vers des qubits logiques.
La recherche a validé un seuil pratique de tolérance aux fautes pour des codes évolutifs dans des conditions réalistes de bruit de portes multi-qubits. En utilisant les codes de surface comme exemple, les résultats ont montré un comportement de seuil fini au niveau de 1 %, approprié pour l'informatique quantique tolérante aux fautes et évolutive. Fait important, les résultats de simulation ont indiqué que la correction d'erreurs logiques continue de s'améliorer à mesure que le système évolue, un critère clé pour évaluer si une architecture quantique peut finalement supporter un fonctionnement tolérant aux fautes.
Le Dr Amit Ben-Kish, CTO et co-fondateur de Quantum Art, a déclaré : « Le résultat le plus important est que les portes multi-qubits, candidates favorables pour les schémas de calcul quantique à grande échelle, sont également entièrement compatibles et avantageuses pour les codes tolérants aux fautes. » Il a ajouté que l'analyse montre que les erreurs restent locales et contrôlées, avec un seuil pratique existant, plaçant fermement les portes multi-qubits dans le régime tolérant aux fautes.
L'architecture de portes multi-qubits de Quantum Art offre des avantages significatifs en termes d'efficacité de calcul, de compression de circuit, d'évolutivité du système et d'empreinte matérielle globale. Les résultats montrent que, bien que les portes multi-qubits entièrement connectées permettent une compression de la profondeur du circuit et une réduction des frais de calcul de plusieurs ordres de grandeur, la propagation des erreurs reste faible, contrôlée et limitée par la cartographie de connectivité de la porte. Les sources de bruit dominantes peuvent être largement décrites comme des canaux d'erreur effectifs à un et deux qubits alignés sur la cartographie de connectivité multi-qubits de la porte, tandis que la propagation indésirable d'erreurs à longue portée reste significativement plus faible.
Cette étape valide la feuille de route de Quantum Art vers des systèmes tolérants aux fautes à grande échelle, y compris sa plateforme Perspective prévue, un ordinateur quantique multi-cœur de 1 000 qubits conçu pour prendre en charge des applications quantiques commercialement pertinentes avec des dizaines à des centaines de qubits logiques, ainsi que la série Landscape de nouvelle génération prenant en charge des milliers de qubits logiques. Les résultats fournissent un pont important entre la physique au niveau du dispositif et les performances de correction d'erreurs quantiques.
L'article, rédigé par O. Grossman, Y. Kadish, S. Gazit, A. Ben-Kish, R. Ozeri et Y. Shapira, est disponible ici. Pour plus d'informations sur Quantum Art, visitez leur site Web à l'adresse https://www.quantum-art.tech/.
