«Прорыв» в области квантовых вычислений Microsoft сталкивается с новой проблемой
Анализ проделывает дыры в протоколе, которые легают в основе утверждения Microsoft о создании первых топологических кубитов.
Физик поставил под сомнение тест, который лежит в основе громкого заявления Microsoft о создании первых «топологических кубитов», давно искался цели усилий компании по квантовым вычислениям. Критика возникает на фоне растущих спекуляций о обоснованности претензии Microsoft.
19 февраля Microsoft объявила о прорыве, который может привести к тому, что квантовый компьютер будет более устойчив к потере информации, чем при других подходах. Без рецензируемой статьи, подкрепляющие утверждение, некоторые исследователи были настроены скептически. В сопроводительной статье в Nature описан метод измерения считывания будущих топологических кубитов, но не было доказательств их существования.
"Хотя документ Nature описывает наш подход, он не говорит о нашем прогрессе", - говорится в заявлении представителя Microsoft. По их словам, статья была подана почти за год до ее публикации, и с тех пор «произошел огромный прогресс». (Новостная команда Nature не зависит от своей команды журналов.)
В последней критике, опубликованной в качестве препринта, Генри Легг, физик-теоретик из Университета Сент-Эндрюс, Великобритания, высказывает опасения по поводу теста, который Microsoft использует для поиска Майораны, до сих пор неоткрытых квазичастиц, возникающих из коллективного поведения электронов, которые необходимы для работы топологических кубитов.
Известный как протокол топологического разрыва (TGP), тест не упоминается в объявлении Microsoft от 19 февраля. Но впоследствии компания указала новостной команде Nature и в комментарии в Интернете, что она создала топологические кубиты с помощью TGP. "Поскольку TGP несовершенен, самих основ кубита там нет", - говорит Легг.
Четан Найак, физик-теоретик, возглавляющий усилия Microsoft по квантовым вычислениям в Редмонде, штат Вашингтон, поддерживает утверждение о кубите. "Критику можно резюмировать как то, что Легг создает фальшивого соломенного человека из нашей газеты, а затем атакует его", - говорит он.
Тест Майораны
Майораны ранее оказались неуловимыми. Несколько заявленных наблюдений позже оказались имитами Майораны, что в некоторых случаях приводило к оттягиванию.
В 2022 году исследователи Microsoft опубликовали препринт, сообщая о том, что TGP может косвенно идентифицировать Majoranas с «высокой вероятностью»; препринт позже был опубликован в Physical Review B (PRB). Тест основан на электронных измерениях микроскопических сэндвичей из ультрахолодного металла. Если измерение демонстрирует специфичную особенность, характерную для Майораны, устройство «проходит» и, как говорят, содержит неуловимые частицы.
Легг и его коллеги из Базельского университета в Швейцарии сообщили, что тест может быть обманут ложноположительными, двойниками с электронными функциями Majoranas, которым не хватало их полезных свойств.
В своей последней критике Легг сообщает о дальнейших недостатках протокола. Изучая данные в статье PRB, он увидел большие различия во внешних условиях, таких как диапазон напряжений магнитного поля, когда были сделаны электронные измерения. Тест был разработан для измерения внутренних свойств устройства — и, следовательно, содержит ли оно Majoranas. Вместо этого Легг обнаружил, что различные условия сделали тест непоследовательным флюгером.
Наяк не принимает эту критику. "Диапазоны поступают из первоначального сканирования, которое мы описываем, и мы всегда анализируем полные данные", - говорит он.
Еще одна проблема, говорит Легг, заключается в том, что ключевой параметр в коде, который реализует протокол, которым Microsoft поделилась публично, отличается от описания в документе PRB. Отвечая на вопрос новостной команды Nature об этой проблеме, Наяк сказал: "Легг утверждает, что есть разница между нашим описанным протоколом и реализованным кодом. Это неверно, так что это не проблема». Легг говорит, что Наяк ранее признал эту разницу в электронном письме к нему и планировал выпустить исправление, но передумал.
Критика Легга «конечно обоснована», говорит Карло Бинаккер, физик-теоретик из Лейденского университета в Нидерландах, хотя он по-прежнему «в восторге» по поводу цели Microsoft по созданию топологических кубитов. "Я глубоко уважаю людей, которые в основном выходят на улицу и каким-то образом не отвлекаются на других, которые говорят: "Я в это не верю", - говорит он.
Comments