L'équipe Google Quantum AI a découvert que l'ajout de qubits logiques à l'ordinateur quantique de l'entreprise réduisait le taux d'erreur de qubit logique de manière exponentielle. Dans leur article publié dans la revue La nature , le groupe décrit leur travail avec les qubits logiques comme une technique de correction d'erreurs et décrit ce qu'ils ont appris jusqu'à présent.

L'un des obstacles à la création d'ordinateurs quantiques utilisables est de trouver comment empêcher les erreurs de se produire ou les corriger avant qu'elles ne soient utilisées dans le cadre d'un calcul. Sur les ordinateurs traditionnels, le problème est principalement résolu en ajoutant un bit de parité - mais cette approche ne fonctionnera pas avec les ordinateurs quantiques en raison de la nature différente des qubits - les tentatives de les mesurer détruisent les données. Des recherches antérieures ont suggéré qu'une solution possible au problème consiste à regrouper les qubits en clusters appelés qubits logiques. Dans ce nouvel effort, l'équipe d'AI Quantum a testé cette idée sur l'ordinateur quantique Sycamore de Google.

Sycamore fonctionne avec 54 qubits physiques, dans leur travail, les chercheurs ont créé des qubits logiques de différentes tailles allant de cinq à 21 qubits pour voir comment chacun fonctionnerait. En faisant ainsi, ils ont découvert que l'ajout de qubits réduisait les taux d'erreur de manière exponentielle. Ils ont pu mesurer les qubits supplémentaires d'une manière qui n'impliquait pas l'effondrement de leur état, mais cela a quand même fourni suffisamment d'informations pour qu'elles soient utilisées pour les calculs.

Ils suggèrent que leurs résultats indiquent qu'il est possible d'utiliser des qubits logiques comme moyen viable de correction d'erreurs, bien qu'il reste encore beaucoup de travail à faire. Ils soulignent que l'utilisation de qubits logiques comme moyen de correction d'erreurs introduit un autre problème :les qubits ajoutés sont également susceptibles d'erreurs. Et comme plus sont introduits, le problème s'aggrave - le point où l'utilisation d'une telle approche devient impossible est appelé, tout naturellement, le seuil. L'équipe Google n'a pas encore atteint le seuil, mais attendez-vous à ce qu'il se trouve dans les machines avec plus de qubits. Ils notent en outre que pour que l'approche fonctionne dans un véritable ordinateur quantique utilisable, un moyen de réduire le bruit qui conduit à des erreurs est toujours nécessaire.

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