„Unser Durchbruch stellt eine bedeutende Veränderung in der Art und Weise dar, wie wir Quantencomputer betreiben. Anstatt einzeln an den physischen Qubits auf unserem Quantenprozessor zu arbeiten, behandeln wir eine Gruppe von ihnen als ein logisches Qubit“, sagte er Pichai.Infolgedessen konnte ein logisches Qubit, das Google aus 49 physischen Qubits erstellt hatte, eines aus 17 Qubits übertreffen, so die in der Zeitschrift Nature veröffentlichte Studie.
Die Quantencomputer von Google funktionieren, indem sie Qubits in einer orchestrierten Weise manipulieren, die sie aufrufen Quantenalgorithmen.Die Herausforderung besteht darin, dass Qubits so empfindlich sind, dass selbst Streulicht zu Berechnungsfehlern führen kann – und das Problem verschlimmert sich, wenn Quantencomputer wachsen.„Dies hat erhebliche Konsequenzen, da die besten Quantenalgorithmen, die wir kennen, um nützliche Anwendungen auszuführen, erfordern, dass die Fehlerraten unserer Qubits viel niedriger sind als heute. Um diese Lücke zu schließen, müssen wir Quantenfehlerkorrektur“, erklärte Pichai.Die Quantenfehlerkorrektur schützt Informationen, indem sie über mehrere physische Qubits kodiert wird, um ein „logisches Qubit“ zu bilden, und es wird angenommen, dass dies die einzige Möglichkeit ist, einen großen Quantencomputer mit Fehlerraten herzustellen, die niedrig genug für nützliche Berechnungen sind.„Anstatt mit den einzelnen Qubits selbst zu rechnen, werden wir dann mit logischen Qubits rechnen. Indem wir eine größere Anzahl physischer Qubits auf unserem Quantenprozessor zu einem logischen Qubit codieren, hoffen wir, die Fehlerraten zu reduzieren, um nützliche Quantenalgorithmen zu ermöglichen“, sagte Pichai .Vor drei Jahren demonstrierten Google-Quantencomputer erstmals eine Rechenaufgabe, bei der sie die schnellsten Supercomputer übertrafen.Eines Tages, sagte Pichai, werden Quantencomputer verwendet, um Moleküle für neue Medikamente zu identifizieren, Düngemittel mit weniger Energie herzustellen, effizientere nachhaltige Technologien von Batterien bis hin zu Kernfusionsreaktoren zu entwickeln und physikalische Forschung zu betreiben, die zu Fortschritten führen wird, die wir uns noch nicht vorstellen können .„Deshalb arbeiten wir daran, Quantenhardware, -tools und -anwendungen schließlich für Kunden und Partner verfügbar zu machen, auch über Google Cloud, damit sie die Leistungsfähigkeit von Quanten auf neue und aufregende Weise nutzen können“, bemerkte Pichai.