Он проводит такие вычисления, которые для любого классического суперкомпьютера потребовали бы энергии, превышающей мощность целого Солнца.
Компания Quantinuum представила свою новейшую разработку — квантовую систему Helios, призванную вывести прикладные квантовые вычисления на принципиально другой уровень. Эта машина создана как единая платформа, объединяющая аппаратную часть и программное обеспечение — и, по словам генерального директора компании д‑ра Раджиба Хазры, представляет «интеграцию, не похожую ни на одну другую».
Что нового в Helios
В основе Helios лежит архитектура, развивавшаяся на платформе H2, но в ряде ключевых параметров система значительно превосходит своего предшественника.
- во‑первых: около 98 физических кубитов, полностью связанных между собой, что позволяет реализовывать более масштабные и сложные вычислительные схемы.
- во‑вторых: рекордная точность — однокубитные операции достигают уровня 99,9975 % корректности, двухкубитные — 99,921 %. По заявлению компании, такие показатели пока не встречаются в коммерчески доступных квантовых системах.
Одним из важных дополнений к первоначальному описанию Helios является механизм «на лету» (real‑time) обработки ошибок и гибридного квантово‑классического вычисления.
Также Helios реализует новую ионно‑ловушечную архитектуру: вместо привычных иттрибиевых (Yb⁺) кубитов применяются бариевые (Ba⁺). Это позволяет использовать лазеры видимого диапазона, что снижает стоимость и повышает стабильность системы. Барий (химический элемент-кубит) дает больше возможностей по исправлению ошибок на атомном уровне, повышая качество работы.
Почему это важно
Квантовые системы часто оценивают по двум параметрам: число кубитов и их «чистоту» — насколько точно они выполняют заданные операции. Helios оказывается самым мощным сразу по обоим показателям. Компания заявляет, что для достижения аналогичных результатов классическому суперкомпьютеру потребовалась бы энергия, превышающая мощности целого Солнца, тогда как Helios справилась с задачей примерно с энергозатратами, сопоставимыми с одной стойкой центра обработки данных.
Кроме того, система доступна как по облачному доступу, так и (при желании клиента) в локальном развертывании, с возможностью интеграции с графическими процессорами NVIDIA GB200 — таким образом объединяя квантовое и классическое вычисление.
Применения и доступность
Helios уже применяется в коммерческих проектах. Кроме того, в Quantinuum с ее помощью были проведены эксперименты по моделированию высокотемпературной сверхпроводимости и квантового магнетизма, что показывает: речь идет не просто о демонстрации, а о технологии, готовой к реально полезным задачам.
Программная часть — не менее важна. Новая версия системы поставляется с программным обеспечением, облегчающим вход в квантовое программирование: язык Guppy (основанный на Python) позволяет разработчикам создавать квантовые программы, используя знакомые конструкции («if», «for» и т. д.), а платформа Selene служит средой эмуляции и верификации кода еще до запуска на квантовом устройстве.
Quantinuum не останавливается на Helios. В дорожной карте компании значится система Apollo, рассчитанная на тысячи кубитов и полностью исправленные ошибки — шаг к универсальному квантовому компьютеру, способному решать задачи, недостижимые классической техникой. Helios же — важный промежуточный этап: мост между научным прототипом и реальной коммерческой платформой.
Как говорит д‑р Антони Рэнсфорд, ведущий архитектор проекта:
«Чтобы собрать классическую машину, способную выполнять те же вычисления, вам пришлось бы собрать все звезды во Вселенной».