Исследователи впервые реализовали квантовую коррекцию ошибок (QEC) для кудитов, которые могут находиться в более чем двух состояниях одновременно. Достижение стало возможным благодаря бозонному коду Готтсмана-Китаева-Прескилла, оптимизированному с использованием алгоритма обучения с подкреплением. Результаты могут значительно упростить создание квантовых компьютеров.
Кудиты, расширяющие возможности кубитов, позволяют выполнять более сложные вычисления благодаря многомерному гильбертову пространству. Однако добиться QEC для кудитов было сложно из-за высокой чувствительности квантовых систем к шуму.
Команда исследователей из Йельского университета продемонстрировала QEC для кутритов и куквартов, применяя бозонный код GKP в сверхпроводящих микроволновых полостях. Алгоритм обучения с подкреплением автоматически настраивал параметры эксперимента, достигая высокой коррекции ошибок: 1.82 для кутритов и 1.87 для куквартов.
Это открытие не только улучшает сохранение информации, но и может привести к более эффективной реализации квантовых алгоритмов и вентилей. В перспективе, такие результаты помогут в создании сложных квантовых систем и сетей.
*Компания Meta Platforms Inc. признана экстремистской организацией, ее деятельность на территории России запрещена.