Демонстрация Origin Wukong показала когерентную квантовую маршрутизацию с эффективностью 98%
Подробнее
Pandaily
pandaily.com

Демонстрация Origin Wukong показала когерентную квантовую маршрутизацию с эффективностью 98%

Исследователи, работающие над третьим поколением сверхпроводникового квантового компьютера Origin Wukong в Китае, сообщили в начале сентября о создании системы когерентной квантовой маршрутизации, предназначенной для квантовой оперативной памяти типа «корзина» (bucket-style quantum random-access memory).

На реальном оборудовании в городе Хэфэй один квантовый маршрутизатор достиг эффективности передачи информации около 98%, а двухслойная каскадная сеть продемонстрировала эффективность на уровне примерно 93%. При проведении тестов случайного доступа средняя точность (fidelity) для одного маршрутизатора составила 94,8%, а для двухслойной сети — 82,4%.

Эта работа, в которой участвовали Origin Quantum совместно с Университетом науки и технологий Китая и другими партнерами, была опубликована в журнале Physical Review X.

Квантовая оперативная память должна обеспечивать маршрутизацию данных при адресах, находящихся в состоянии суперпозиции, а не последовательно по одному ящику. Стандартные методы разложения на цифровые вентили делают процесс маршрутизации глубоким и хрупким по мере увеличения числа узлов, что усиливает декогеренцию. Команда из Хэфэя вместо этого использует вспомогательные энергетические уровни в сверхпроводящих устройствах в качестве временных промежуточных состояний.

Микроволновые импульсы поднимают информацию на более высокие уровни для направленной передачи, а затем возвращают ее в вычислительные состояния, что больше напоминает строительство эстакады, нежели размещение светофоров на планарном перекрестке.

Биты адреса кодируются в не соседних трехуровневых состояниях, что позволяет обнаруживать и фильтровать небольшие ошибки управления посредством пост-селекции, без необходимости добавления тяжелых дополнительных кубитов коррекции ошибок.

Экспериментаторы построили три независимых маршрутизатора на чипе Wukong и соединили их в двухслойную сеть, тем самым испытав каскадные передачи, а не изолированный блок, как это было только в симуляции.

Исследователи подчеркивают, что показатель 98% не означает готовность коммерческой QRAM. Масштабирование до сетей из четырех или восьми слоев все еще сталкивается с проблемами микроволнового кросс-тока, криогенной стабильности и стоимости интеграции. Однако они акцентируют внимание на достижении системной функции на реальном оборудовании: когерентной, обратимой, управляемой по адресу маршрутизации без бесконечной глубины вентилей, что смещает фокус с соревнований по количеству кубитов на создание пригодной для использования инфраструктуры памяти.

Если рассматривать квантовые компьютеры как фабрики, то память и маршрутизация выступают в роли складов и автомагистралей. Результат Origin Wukong не завершает дорожную карту, но он обеспечивает измеримый съезд на трассу для движения квантовых данных, которое ранее казалось тупиком, и делает это на отечественной сверхпроводящей платформе, а не на программном макете.

Похожие сюжеты

Кианхай изучает пути согласования правил между Шэньчжэнем и Гонконгом
Подробнее
cgtn.com

Кианхай изучает пути согласования правил между Шэньчжэнем и Гонконгом

В Кианхае, расположенном в парке камней Шэньчжэня на юге Китая, посетители могут насладиться живописным видом на синие воды, песчаные пляжи и пышную зелень, наблюдая за грузовыми судами, входящими в порт, и самолетами, взлетающими вдалеке, на фоне возвышающихся небоскребов.

Ранее представлявший собой бесплодные отмели, Кианхай за короткий срок превратился в оживленный современный городской район. Зона совместного развития современной индустрии Шэньчжэнь-Гонконг Кианхай расположена в южной прибрежной части Шэньчжэня, граничит с Гонконгом и является одной из флагманских зон реформ страны, призванной углубить сотрудничество между двумя городами.

В сентябре 2021 года Центральный комитет Коммунистической партии Китая и Государственный совет утвердили план расширения зоны с 14,92 квадратных километров до 120,56 квадратных километров, что заложило основу для развития «Большого Кианхая». Этот план определил Кианхай как пилотную площадку для всесторонних реформ и инноваций, а также как ворота и центр для высокоуровневого открытия и более глубокой интеграции Шэньчжэня и Гонконга.

За последние пять лет систематически внедрялись меры реформирования, среди которых 14 институциональных новшеств получили признание на национальном уровне. Опыт Кианхая предлагает практический подход к согласованию норм, правил и профессиональных стандартов через границу, одновременно открывая новые возможности для жителей и бизнеса с обеих сторон.

Валовой внутренний продукт зоны почти удвоился: с 175,57 миллиарда юаней (около 26,2 миллиардов долларов США) в 2021 году до 331,81 миллиарда юаней (около 49,4 миллиардов долларов США) в 2025 году, что свидетельствует о сильном темпе роста. Расширение Кианхая привело не только к увеличению географической площади. Поскольку зона сотрудничества распространилась на районы Наньшань и Баоань Шэньчжэня, в более широкую структуру развития были включены ресурсы в области технологических инноваций, передового производства, портовой логистики и аэропортовых выставочных отраслей.

Расширение также предоставило современным отраслям услуг Кианхая больше пространства для роста и укрепило связи между услугами и реальной экономикой. В 2025 году добавленная стоимость сектора современных услуг Кианхая достигла 218,2 миллиарда юаней (примерно 32,5 миллиарда долларов США), составив 84,2% от общего объема сектора услуг зоны. Тем временем набирают силу новые отрасли, включая искусственный интеллект (ИИ), воплощенную интеллектуальную робототехнику, умные терминалы, низковысотную экономику и морские отрасли.

Заместитель директора филиала Китайского института развития в Кианхае заявил, что «следующий этап развития Кианхая будет сосредоточен на взаимном усилении современных услуг и передового производства». Эта концепция уже обретает форму: городско-районная программа поддержки ИИ и воплощенного интеллекта поддержала около 10 компаний в первый год, обеспечив общее финансирование, превышающее 60 миллионов юаней (приблизительно 8,94 миллиона долларов США).

Пять лет последовательного введения политики поддерживали План Кианхая в синхронизации с ежегодными Политическими обращениями Гонконга и планом развития Северной метрополии — это явное отражение скоординированной институциональной логики в рамках принципа «одна страна, две системы». В настоящее время в Кианхае проживает около 13 000 жителей Гонконга и работает более 11 000 предприятий, финансируемых из Гонконга.

Хуан Цзыцянь, эксперт по связям с Гонконгом и Макао в Управлении Кианхая, отметил, что взаимное признание профессиональных квалификаций стало прорывом: на данный момент специалисты из 27 секторов Гонконга могут работать в Кианхае после прохождения процедур регистрации, причем ветеринарная профессия является одним из последних включенных секторов.

Обмен молодежью также стал более регулярным. Учащиеся средних школ Гонконга ежемесячно посещают Кианхай для участия в программе «Первый класс в Кианхае», где они изучают такие развивающиеся отрасли, как ИИ и воплощенная робототехника. Центр молодежных инноваций и предпринимательства Шэньчжэнь-Гонконг Кианхай, известный как E-Hub, также стал важной платформой для молодых гонконгских предпринимателей. С сентября 2024 года хаб запустил программу «1510», предлагающую услуги по цене один юань за квадратный метр в месяц, фонд предпринимательства в размере 500 миллионов юаней и 100 000 квадратных метров пространства для стартапов. С момента основания хаб инкубировал 1 180 команд стартапов из Гонконга.

Помимо бизнеса и промышленности, Кианхай также добивается большей интеграции в областях, связанных с повседневной жизнью. План 2021 года предусматривал создание более удобного пространства для жизни и работы жителей Гонконга, и Кианхай с тех пор ускорил усилия по согласованию правил и облегчению перемещения людей и государственных услуг.

Постепенно формируется «получасовой жилой круг» Шэньчжэнь-Гонконг. Восемь трансграничных автобусных маршрутов и специальные услуги теперь соединяют Кианхай с Гонконгом и Макао, при этом поездка на остров Гонконг может занять около полутора часов. Шесть линий метро обеспечивают удобные пересадки, а четыре паромных маршрута связывают эту территорию с Центральным районом Гонконга примерно за час. Также начали работать первые в Китае интегрированные морские и воздушные трансграничные вертолетные маршруты, сокращая время в пути до вертолетного порта Шунь Так в Гонконге примерно до 20 минут.

Интеграция распространилась и на образование и здравоохранение. Кианхай основал восемь школ для детей иностранцев и одну школу для учеников из Гонконга, где в настоящее время обучается более 2 500 студентов из Гонконга. Территория также является домом для первой в стране организации по стандартам первичной медико-санитарной помощи в Большом заливе, а все пять ее третичных больниц получили квалификацию в рамках программы «Соединение медицины и оборудования Гонконг-Макао».

Популярное