Perusahaan komputasi kuantum Rigetti telah mengumumkan sedang menjajaki konfigurasi perangkat keras eksperimental baru yang dapat meningkatkan kinerja prosesor kuantumnya.
Seperti yang dijelaskan dalam a posting blog (terbuka di tab baru), perusahaan telah memperkenalkan keadaan energi ketiga ke qubitnya, sehingga mengubahnya menjadi qutrit. Menurut Rigetti, hal itu memungkinkan lebih banyak informasi untuk dimanipulasi, sekaligus mengurangi kesalahan pembacaan hingga 60%.
“Mengakses status ketiga di prosesor kami berguna bagi para peneliti yang mengeksplorasi komputasi kuantum mutakhir, fisika kuantum, dan mereka yang tertarik dengan algoritme berbasis qubit tradisional,” jelas perusahaan itu.
Rigetti saat ini menawarkan akses ke operasi qutrit melalui Quil-T, ekstensi level pulsanya ke arsitektur set instruksi Quil.
Lihatlah, qutrit
Bit kuantum (atau qubit) adalah unit terkecil dari informasi kuantum, analog dengan bit biner dari komputasi klasik. Namun, tidak seperti bit tradisional, qubit dapat mengadopsi nilai satu, nol, atau apa pun di antaranya berdasarkan fenomena yang dikenal sebagai superposisi.
“Qubit adalah blok bangunan dasar dari prosesor kuantum, dan dinamai demikian karena mewakili rangkaian superposisi kompleks dari dua keadaan kuantum dasar,” jelas Alex Hill, Insinyur Sistem Kuantum Senior di Rigetti.
“Kekuatan qubit sebagian berasal dari kemampuan mereka untuk menyandikan lebih banyak informasi secara signifikan daripada bit klasik – kumpulan status tak terbatas antara 0 dan 1.”
Secara historis, para peneliti telah berusaha mencapai keunggulan kuantum (titik di mana sistem kuantum melampaui superkomputer tradisional dengan cara yang berarti) dengan berfokus pada peningkatan jumlah qubit pada prosesor kuantum. Sederhananya, semakin besar jumlah qubit, semakin kuat mesin kuantumnya.
Baru bulan lalu, misalnya, IBM meluncurkan pemecahan rekor prosesor 127-qubit, dengan nama sandi Elang. Dan Rigetti sendiri sekarang menawarkan prosesor 80-qubit (Aspen-11), yang dibuat dengan menghubungkan dua prosesor 40-qubit yang terpisah menjadi satu.
Namun, Rigetti berpendapat bahwa penambahan status ketiga ke qubit, menciptakan sistem kuantum tiga tingkat berdasarkan qutrit, merupakan jalur lain untuk meningkatkan kinerja mesin kuantum.
“Dengan parameter pembacaan yang dipilih dengan hati-hati, performa klasifikasi bisa jauh lebih baik saat memilih antara | 2> dan | 0>, daripada klasifikasi default antara | 0> dan | 1>, ”jelas perusahaan.
Di masa depan, bahkan dimungkinkan untuk mendorong qubit dengan jumlah status yang lebih besar, kata Rigetti. Namun, karena jumlah energi yang semakin kecil memisahkan keadaan di luar nol dan satu, masalah kebisingan dan kontrol menjadi semakin sulit untuk diatasi.