Eine selbstheilende Quantenmaschine

Google Quantum AI hat einen bedeutenden Meilenstein auf dem Weg zum praktischen Quantencomputing erreicht. In einer in Nature veröffentlichten Studie zeigten Forscher unter der Leitung von Volodymyr Sivak, dass Bestärkungslernen es Quantenprozessoren ermöglicht, aus eigenen Fehlern zu lernen und Echtzeitanpassungen vorzunehmen, ohne ihre Berechnungen zu unterbrechen.

Das Problem: Fragile Qubits

Quantencomputer sind auf Qubits angewiesen, die bekanntermaßen empfindlich sind. Rauschen, Temperaturschwankungen und Licht führen zu Fehlern. Bisher erforderte dies regelmäßige Abschaltungen zur Neukalibrierung.

Der Durchbruch

Das Google-Team entwickelte ein Bestärkungslern-Framework für den supraleitenden Quantenchip Willow. Die KI überwacht kontinuierlich die Fehlerdaten des Quantencomputers, erkennt Muster und passt die Steuerungsparameter in Echtzeit an.

Die Ergebnisse: 20 % Reduktion der logischen Fehlerraten, 3,5-fach verbesserte Stabilität und das Potenzial, herkömmliche Kalibrierung vollständig zu ersetzen.

'Indem wir den Quantencomputer befähigen, aus seinen Fehlern zu lernen, erschließen wir einen skalierbaren Weg zu unterbrechungsfreiem Rechnen', so die Forscher.