Kako proveriti rad kvantnog računara?

Kako da znamo da li je kvantni računar dao ispravan odgovor na pitanje na koje nijedan drugi računar ne može da odgovori? Tim fizičara sa univerziteta Beč, Inzbruk, Oksford i Singapur su se posvetili ovom izazovu i pokazali kako kvantni računari proveravaju jedni druge.

Kvantni računari se razvijaju velikom brzinom i polako dosežu granice najboljih superkompjutera. Njihova računarska snaga je podložna spoljašnjim uticajima što može da dovede do grešaka u radu računara. Pogotovo su problematične greške kod složenih proračuna koji se ne mogu proveriti na klasičnom kompjuteru. „Kako bismo kvantni računar mogli da koristimo pouzdano, potrebna nam je metoda sa kojom bismo proverili rezultat proračuna, a da ne znamo odgovor“, objašnjava Kijara Greganti sa bečkog univerziteta.

Metoda koju je osmislio međunarodni tim podrazumeva da nekoliko kvantnih računara sprovodi proračune koji su naizgled slučajni, a zapravo su povezani i omogućavaju međusobnu proveru računara. Rezultati u određenim aspektima moraju da se podudaraju i u tom slučaju su odgovori tačni.

Nova metoda je demonstrirana na pet kvantnih računara koji se zasnivaju na različitim tehnološkim platformama što znači da računari sa različitim hardverom mogu da proveravaju jedni druge. Značajna karakteristika metode jeste da nije neophodno proveriti celokupan rezultat što bi jako dugo trajalo, već je dovoljno proveriti koliko se puta računari slažu.

Objavljeno u „PRX Quantum“:
Cross-verification of independent quantum devices. C. Greganti, T. F. Demarie, M. Ringbauer, J. A. Jones, V. Saggio, I. A. Calafell, L. A. Rozema, A. Erhard, M. Meth, L. Postler, R. Stricker, P. Schindler, R. Blatt, T. Monz, P. Walther, and J. F. Fitzsimons. PRX Quantum 2021 DOI: 10.1103/PhysRevX.11.031049