Дослідники IBM досягли рекордної точності в 99% під час передачі квантової інформації між двома окремими чипами на відстані 80 сантиметрів — результат, який компанія називає важливим кроком до масштабування квантових комп'ютерів.

Компанія IBM опублікувала препринт дослідження на платформі arXiv, у якому описує успішне з'єднання двох 120-кубітних квантових чипів за допомогою чотирьох L-подібних з'єднувачів паралелепіпедної форми, виготовлених із надпровідного алюмінію. Середня точність передачі квантових станів між чипами становила 99%, а піковий показник сягнув 99,29% — на відстані 80 сантиметрів між модулями.

Головний виклик для квантових обчислень полягає не лише у створенні прототипів, а й у масштабуванні цих пристроїв та стабілізації їхньої роботи. Замість того щоб нарощувати кількість кубітів на одному мікрочипі, дослідники IBM обрали модульний підхід — об'єднання кількох менших процесорів через спеціальні конектори.

Кубіти, на відміну від класичних бітів, завдяки принципу суперпозиції можуть перебувати в кількох станах одночасно. Передача такої вразливої інформації між модулями без втрат завжди була складним завданням. Розроблені L-конектори, за даними дослідження, забезпечили не лише високу точність, а й мінімальні втрати енергії, стійкість до циклів нагрівання й охолодження та здатність передавати заплутані квантові сигнали.

Кінцева мета модульної архітектури — об'єднати сотні квантових чипів усередині кріогенних установок, охолоджених до температур, що у 180 разів нижчі за температуру глибокого космосу. За словами директора IBM Research Джея Гамбетти, успішне підключення кріогенних модулів значно прискорить шлях до створення першого повноцінного відмовостійкого квантового комп'ютера — і компанія називає 2029 рік орієнтиром для цієї мети. Втім, дослідники визнають, що попереду ще низка складних завдань, зокрема мінімізація впливу магнітних перешкод на якість сигналу.