Komputer Kuantum dengan Toleransi Kesalahan Pertama di Dunia Siap Meluncur Tahun Ini

Qubit juga dapat digabungkan menggunakan keterikatan kuantum agar ada di beberapa keadaan secara bersamaan. Hal ini memungkinkan mereka melakukan banyak penghitungan jauh lebih cepat daripada komputer klasik.

Dengan asumsi, komputer kuantum dibuat dengan jumlah komputasi yang cukup. Namun, qubit dapat dengan mudah diganggu, sehingga membuatnya sangat rentan terhadap kesalahan. Skalanya sekitar 1 dari 1.000 kegagalan, dibandingkan dengan 1 dari 1 miliar miliar bit pada komputer konvensional.

Komputer kuantum dapat melampaui superkomputer terbaik jika menggabungkan jutaan qubit. Masalahnya, komputer kuantum terbesar yang dirakit sejauh ini hanya memiliki sekitar 1.000 qubit, dan tingkat kegagalan qubit yang tinggi membatasi potensi peningkatan.

Karena itulah, koreksi kesalahan dapat mengatasi kecenderungan qubit untuk gagal, dan membangun qubit yang logis adalah salah satu cara untuk melakukannya. "Sistem koreksi kesalahan qubit logis mengandalkan redundansi data, yaitu bagian data yang sama disimpan di banyak tempat," ucap Zhou.

Qubit logis melakukan penghitungan yang sama di beberapa qubit fisik. Itu akan sangat mengurangi tingkat kesalahan jika satu atau lebih qubit fisik gagal, karena data tersedia di tempat lain sehingga penghitungan dapat dilanjutkan.

Untuk membuat qubit logis, para peneliti menerapkan kode komputer yang mengoreksi kesalahan pada qubit biasa. Mereka kemudian memasang gerbang logis, atau sirkuit, di antara qubit untuk menjeratnya.

Komputer kuantum kemudian menghitung 'sindrom', istilah ukuran apakah kesalahan telah terjadi atau tidak. Dengan menggunakan informasi ini, komputer kuantum memperbaiki kesalahan dan melanjutkan ke langkah berikutnya.

Perkembangan qubit baru itu mewakili kemajuan signifikan dibandingkan upaya sebelumnya. Pada 2023, Google Quantum AI Lab menunjukkan tingkat error sebesar 2,9 persen menggunakan tiga qubit logis. Sementara, tingkat kesalahan Quera adalah 0,5 persen dengan 48 qubit logis. Sejauh ini, yang paling memimpin di dunia adalah uji oleh Universitas Oxford, yang mencapai tingkat kesalahan kurang dari 0,01 persen, tetapi hanya antara gerbang dua qubit.

IBM juga mendemonstrasikan teknologi....