Kvanttietokoneen pahin ongelma: Muisti pettää

Kvanttietokoneet ovat neroja, mutta unohdettavat. Ne ratkaisevat sekunneissa tehtäviä, jotka veisivät tavalliselta koneelta ikuisuuden. Silti tiedot katoavat kuin tuhka tuuleen.

Tämä ei ole pikkujuttu. Se on syy, miksi kvanttikoneet eivät vielä hallitse maailmaa. Tutkijat ovat raapineet päätään vuosikymmenet.

Vihollista ei nähnyt kukaan

Ongelma piilee qubiteissa. Ne ovat kvanttimaailman bittejä, mutta herkkäluontoisia. Pienikin häiriö kaataa ne.

Pahempaa: kukaan ei osannut mitata, kuinka nopeasti tiedot karkasivat.

"Me tiesimme, että qubitit häviävät", kertoo Jeroen Danon Norjan teknillisen yliopiston fyysikko. "Mutta emme saaneet selville, milloin tai miksi."

Kuvittele vuotava hana pimeässä huoneessa, kellona aurinko. Näin on kvanttitutkimus edennyt.

Epäennustettavuus estää korjauksen

Tiedon kato ei ole tasaista. Suprajohtavat qubitit – yleisin tyyppi – kestävät välillä hetken, välillä haihtuvat heti. Satunnaisuus tekee korjaamisesta mahdotonta.

Ilman mallia et tiedä, mitä mitata. Edistys pysähtyy.

Läpimurto: Mittaus kiihtyy hurjasti

Nyt Danon tiimi Niels Bohr -instituutin kollegoiden kanssa julkaisi ratkaisun. Se tuntuu taialta.

He keksivät tavan mitata qubitin elinaikaa. Ja juju: se on 100 kertaa nopeampi.

Aiemmin mittaus vei sekunnin. Kvanttimaailmassa sekunti on ikuisuus. Nyt sama onnistuu 10 millisekunneissa. Lähes reaaliaikaa.

Miksi tämä muuttaa kaiken

Ei pelkkää kehhuilua. Tässä syyt innostukseeni:

Ongelmat näkyvät heti. Ei odottelua. Tutkijat seuraavat systeemiä livenä ja näkevät vianpaikan.

Kuviot paljastuvat. Pienet heilahtelut nousevat esiin. Ne kertovat syyn: lämpö, häiriöt vai mikä?

Korjaus alkaa. Kun tiedät vian, voit vahvistaa konetta. Vakautta kohti.

Mitä seuraavaksi?

Pieni askel kvanttifysiikalle, iso harppaus alalle. Maali on kaukana, mutta este kaatui.

Kvanttilaskenta on kuin auton rakentaminen pimeässä. Perusrunko oli, mutta viat jäivät mysteereiksi. Nyt valot syttyivät. Näemme ja korjaamme.

Tuliko kvanttikoneista luotettavia? Ehkä. Tutkijoille tämä on pelinvaihtaja.

Kvanttien aika lähestyy.