Команда исследователей, работающих в рамках программы DARPA под названием «Оптимизация с помощью шумных квантовых устройств среднего масштаба» (ONISQ), достигла важного прорыва, создав первую в мире квантовую схему с использованием логических кубитов. Это открытие имеет огромный потенциал для ускорения отказоустойчивых квантовых вычислений и может перевернуть представление о проектировании процессоров для квантовых компьютеров.

Программа ONISQ началась в 2020 году. Ее цель: продемонстрировать количественное преимущество квантовой обработки информации за счет скачка производительности классических суперкомпьютеров для решения особенно сложного класса задач, известных как комбинаторная оптимизация. Программа преследовала гибридную концепцию, объединяющую «шумные» — или подверженные ошибкам — квантовые процессоры среднего размера с классическими системами, ориентированными именно на решение задач оптимизации, представляющих интерес для оборонной и коммерческой промышленности. Команды были отобраны для изучения различных типов физических, нелогических кубитов, включая сверхпроводящие кубиты, ионные кубиты и атомные кубиты Ридберга.

Квантовое вычисление, основанное на концепциях, которые кажутся почти магическими или безумными, обладает потенциалом изменить наше представление о компьютерах, какими мы привыкли их видеть. Путем использования квантовых эффектов и сложных математических подходов, квантовое вычисление способно ускорить обработку данных на порядки по сравнению с классическими компьютерами и расширить границы многих областей науки. Это открывает новые возможности для исследований и технологического прогресса.

Все это выглядит грандиозно, но возникают сложности при переходе квантовых вычислений из экспериментальной фазы.