Команда физиков из Российского квантового центра и ФИАН им. П. Н. Лебедева РАН показала возможность удаленного доступа к пятикубитному квантовому компьютеру на ионах. Ученые впервые смогли запустить ключевые квантовые алгоритмы, в режиме реального времени подключившись к процессору с классического ПК.
«Разработанный в рамках проекта ЛИЦ [Лидирующего исследовательского центра «Квантовые вычисления»] программно-аппаратный комплекс уникален для России — это единственный процессор с настроенным облачным интерфейсом, который способен оперировать кудитным регистром. Результат проекта представляет высокий научный потенциал для развития российской отрасли квантовых вычислений», — отметил генеральный директор Фонда Национальной технологической инициативы (НТИ) Вадим Медведев.
Проект по созданию ионного квантового компьютера с облачным доступом стартовал в 2020 году при поддержке Фонда НТИ и Минцифры. Первый результат ученые представили уже через год: это был прототип из четырех кубит, реализованный на многоуровневых квантовых системах — кудитах. Также команда запатентовала архитектуру своего квантового процессора, а на следующий год увеличила его мощность до пяти кубит.
В конце марта 2023 года физики показали облачный интерфейс для взаимодействия с созданным процессором. Они удаленно запустили алгоритм Гровера, который используют для поиска значения по неупорядоченной базе данных, а также алгоритм Бернштейна-Вазирани. Его применяют в решении задачи по нахождению n-битного числа. По результатам разработки вычислителя точность однокубитных операций выросла до 90%, двухкубитных — до 80%.
«Мы планируем масштабировать ионный квантовый процессор и в перспективе интегрировать наше программное обеспечение в облачную платформу, разрабатываемую в рамках Дорожной карты по развитию квантовых вычислений. Это позволит значительно расширить ее функциональность за счет возможности работы с кудитными алгоритмами», — сообщил руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» Алексей Федоров.
Российский квантовый центр (РКЦ) занимает лидирующие позиции в разработке высокотехнологичных коммерческих продуктов на основе квантовых технологий. Именно РКЦ в 2018 году первым в мире запустил квантовый блокчейн, а в 2021 году представил первый отечественный ионный квантовый компьютер на кудитах.
