Кубіт-квантовий аналог біта, найменша одиниця квантової інформації, яка використовується для квантових обчислень. Більшість сучасних квантових комп’ютерів складаються з серії кубітів, розміщених на плоскому чіпі, які безпосередньо виробляють обчислення. Однак звичні нам класичні комп’ютери влаштовані інакше: зберіганням і обробкою інформації в них займаються різні частини — блок пам’яті і процесор відповідно.
Двоє вчених з інституту теоретичної фізики в університеті париж-сакле (франція) вирішили перевірити, наскільки ефективним буде квантовий комп’ютер з «класичною» архітектурою. У своїй роботі фізики розглянули квантовий обчислювальний пристрій, який складається з двовимірної сітки, підключеної до блоку квантової пам’яті.
Щоб порівняти продуктивність такої системи зі стандартною, дослідники проаналізували, як вона впорається із завданням пошуку простих множників для дуже великих напівпростих чисел (твори двох простих), які також називають rsa-числами. Виявилося, з використанням квантової пам’яті квантовий комп’ютер може розкласти 2048-бітне ціле rsa-число за 177 днів, використовуючи всього 13 436 кубітів. У стандартній двовимірній архітектурі для цього знадобилося б близько 20 мільйонів кубітів, проте часу пішло б значно менше: за оцінками вчених, близько восьми годин.
Проте автори статті вважають використання квантової пам’яті більш багатообіцяючим, оскільки чим більше кубітів, тим складніше реалізувати квантовий комп’ютер. На думку дослідників, створити надійний пристрій квантової пам’яті теж непросто, але ще складніше вмістити мільйони кубітів в кріостат.
Ще одна проблема, якої торкнулися вчені в своєму дослідженні, — виправлення помилок при збереженні кубітів. Вони показали, що щомиті ітерації перевірки збільшують час виконання алгоритму приблизно на 23%, але роблять його більш стійким до помилок.
Мультиплексованою пам’яттю на основі принципу фотонного луни в твердих тілах, легованих іонами рідкоземельних металів.
Опублікована в журналі physical review letters.
