La nueva arquitectura reduce la cantidad de qubits físicos necesarios para la corrección de errores cuánticos, un requisito previo para la realización de la computación cuántica tolerante a fallas, en un 90 %, de 1 millón a 10,000 XNUMX qubits.
Este avance permitirá a la investigación embarcarse en la construcción de una computadora cuántica con 10,000 qubits físicos y 64 qubits lógicos, lo que corresponde a un rendimiento informático de aproximadamente 100,000 veces el rendimiento máximo de las computadoras convencionales de alto rendimiento.
Fujitsu y la Universidad de Osaka perfeccionarán aún más esta nueva arquitectura para liderar el desarrollo de computadoras cuánticas en la era FTQC temprana, con el objetivo de aplicar aplicaciones de computación cuántica a una amplia gama de problemas sociales prácticos, incluido el desarrollo de materiales y
Los qubits lógicos, que constan de múltiples qubits físicos, desempeñan un papel clave en la corrección de errores cuánticos la tecnologíay, en última instancia, la realización de computadoras cuánticas prácticas que puedan proporcionar resultados tolerantes a fallas.
Dentro de las arquitecturas de computación cuántica convencionales, los cálculos se realizan utilizando una combinación de cuatro puertas cuánticas universales con corrección de errores (puerta CNOT, H, S y T).
Dentro de estas arquitecturas, especialmente la corrección de errores cuánticos para puertas T requiere una gran cantidad de qubits físicos, y la rotación del vector de estado en el cálculo cuántico requiere operaciones lógicas repetidas de puertas T aproximadamente cincuenta veces en promedio.
Por lo tanto, se estima que la realización de una computadora cuántica genuina tolerante a fallas requiere más de un millón de qubits físicos en total.
Por esta razón, las computadoras cuánticas de la era FTQC temprana que usaban arquitectura convencional para la corrección de errores cuánticos solo podían realizar cálculos en una escala muy limitada por debajo de la de las computadoras clásicas, ya que trabajaban con un máximo de aproximadamente 10,000 XNUMX qubits físicos, un número muy por debajo de ese. requerido para la computación cuántica genuina y tolerante a fallas.
A diferencia de las arquitecturas convencionales que requerían operaciones lógicas repetidas de puerta en T usando una gran cantidad de qubits físicos, la operación de puerta dentro de la nueva arquitectura se realiza mediante la rotación de fase directamente en cualquier ángulo especificado.
