Un calculator cuantic, realizat de cercetătorii din China, a rezolvat un calcul complex în 4,2 ore. Unui calculator clasic i-ar fi luat mii de ani pentru a realiza acest calcul. Această demonstrație a „avantajului computațional cuantic” a fost utilizată folosind un număr suplimentar de șase qubiți, biți cuantici. În cazul calculatorului folosit de echipa din cadrul Google, care a demonstrat pentru prima dată performanța în anul 2019, au fost folosiți mai puțini qubiți.
Computerele cuantice au potențialul de a depăși cu mult abilitățile celor clasice pentru anumite tipuri de calcule. Însă, probabil computerele clasice vor rămâne mult mai potrivite pentru sarcinile de zi cu zi. Construirea unui computer cuantic stabil, suficient de mare pentru a efectua calcule utile, reprezintă o provocare complexă de inginerie.
Avantajul computațional cuantic este cunoscut și sub numele de supremație cuantică. Aceasta reprezintă denumirea punctului în care un computer cuantic demonstrează capacitatea de a finaliza un calcul, pe care un calculator clasic nu îl poate termina într-o perioadă rezonabilă de timp. Compania Google a anunțat pentru prima dată că a realizat acest lucru atunci când procesorul său Sycamore a simulat un circuit cuantic și a eșantionat numere aleatorii la ieșirea sa. În prezent, această realizare a devenit un punct de referință pentru generația actuală de computere cuantice.
În decurs de câteva minute, computerul cuantic al echipei din cadrul Google a fost efectuat un calcul comple, pentru care s-a utilizat 54 de biți cuantici superconductori. Un calculator clasic l-ar fi efectuat în zeci de mii de ani. La o distanță de câteva luni, o echipă din cadrul Universității de Știință și Tehnologie din China (USTC) a rezolvat o problemă cu trei ordine de mărime mai dificilă, în doar 70 de minute. Acea echipă a folosit un procesor denumit Zuchongzhi, care avea în componența sa 66 de qubiți, dar dintre care au utilizat 56 (cu doi mai mulți decât Google).
În prezent, procesorul modernizat Zuchongzhi 2.1 al aceleiași echipe a folosit 60 de qubiți pentru a rezolva o problemă, despre care cercetătorii susțin că este cu încă trei ordine de mărime mai dificilă decât experimentul lor anterior.
Cercetătorii declară în lucrarea lor că procesorul modernizat prezintă mai puțin „zgomot” și este mai fiabil, dar pentru lucrările viitoare vor încerca să dezvolte corectarea erorilor. Acest lucru reprezintă un obstacol mare pentru calculul cuantic, la care compania Google și alte echipe de cercetare lucrează deja.
Peter Knight din cadrul Imperial College London relatează că cel mai recent experiment de calcul cuantic arată că se fac progrese majore. Tot acesta subliniază că, în timp ce cercetările companiei Google par să fi fost extinse, este posibil să nu publice îmbunătățiri incrementale ale propriei tehnologii.
Knight spune că echipa USTC „pare să fi îmbunătățit fiabilitatea qubiților lor, astfel încât acestea sunt mai puțin zgomotoase și funcționează mai bine”.
