В 2019 году компания Intel представила первый для себя управляющий чип для масштабируемых квантовых компьютеров. Он назывался Horse Ridge и предназначался для использования квантовых компьютеров в практических целях. С его помощью можно было уменьшить сложность микросхем или управления криогенными кубитами.

Прежде оценить потенциал Horse Ridge можно было только теоретически. Несколько дней назад была опубликована статья, в которой Intel вместе с компанией QuTech рассказывает о важных результатах практического применения Horse Ridge.

Впервые удалось успешно реализовать частотное мультиплексирование с применением одного кабеля для управления двумя кубитами. Сейчас для каждого кубита применяется отдельный кабель. Если их будут сотни и тысячи, то получится не слишком компактное устройство. Между тем, считается, что для коммерческих успешных квантовых компьютеров нужны как раз сотни и тысячи кубитов.

Для проверки работоспособности исследователи запрограммировали известный алгоритм Дойча-Йозса на двух кубитах и получили данные протокола тестирования. Это показывает возможность программировать произвольные квантовые алгоритмы и развивать масштабируемость. С помощью рандомизированных тестов была достигнута точность в 99,7%. Такая точность находится на уровне современной электроники, которая работает при комнатной температуре для управления процессором из двух кубитов.

Разработчики полагают, что данное исследование будет важным шагом на пути к получению масштабируемых квантовых компьютеров с применением кремниевых кубитов. Сами кубиты и элементы управления ими будут располагаться на одном кристалле.

В прошлом году уже представили второе поколение Horse Ridge. Новая функциональность может открыть дверь перед оптимизацией вычислений в квантовых компьютерах будущего.