Квантовая игра с доказуемыми пределами классики: тест на 55 кубитах Quantinuum

Отредактировано: Svitlana Velhush

Квантовый компьютер Quantinuum обошёл любые классические стратегии в игре, где классика в принципе не может победить, и это подтверждено математически, а не предположениями.

Команда под руководством Марчелло Бенедетти и Гарри Бухрмана из Quantinuum в Великобритании разработала игру на основе complement sampling. Каждое возможное решение задачи тайно делится на две равные группы A и B. Компьютеру дают ответ из группы A и просят выдать ответ из группы B. Классическая машина может лишь исключить полученный ответ, но не знает, как распределены остальные, и задача экспоненциально усложняется с ростом числа вариантов.

Квантовый компьютер держит весь набор A в суперпозиции — состоянии, где все варианты существуют одновременно, — и с помощью специальной схемы «своппера» напрямую преобразует его в дополнение, после чего измеряет ответ из группы B. Потолок классической производительности здесь доказан строго математически, без опоры на недоказанные гипотезы о сложности вычислений.

Эксперимент провели на ионных квантовых процессорах H2 компании Quantinuum. Использовали тысячи схем, масштабированных до 55 кубитов. Несмотря на шум реального оборудования, квантовая система устойчиво превосходила лучший возможный классический результат, и разрыв рос экспоненциально вместе с размером задачи — в точном соответствии с теоретическими предсказаниями.

В отличие от тестов на неравенствах Белла, этот метод эффективно верифицируется, не зависит от недоказанных предположений и сохраняет преимущество при увеличении масштаба. Шум, который обычно мешает демонстрации квантового превосходства, здесь не помешал: преимущество только усиливалось.

Результаты опубликованы в Nature Communications в 2026 году. Они открывают путь к надёжной проверке квантовых компьютеров по мере их роста и к будущим экспериментам с обменом данными между физически разделёнными квантовыми системами по квантовому каналу связи.

Это показывает, что квантовые вычисления могут быть не только быстрее, но и принципиально недостижимы для классики в строго определённых задачах.

25 Просмотров

Источники

  • A new game demonstrates quantum advantage with provable classical limits

Комментарии

Вы нашли ошибку или неточность?Мы учтем ваши комментарии как можно скорее.