குவாண்டம் கணினியின் 'பரம இலக்கு' என வல்லுநர்கள் அழைக்கும் சாதனையை, ஆராய்ச்சியாளர்கள் தற்போது நிபந்தனை இல்லாத அதிகப்படியான வேக முன்னேற்றத்தை சாதாரண கணினிகளுடன் ஒப்பிடும் போது நிரூபித்துள்ளனர். இதுவரை கோட்பாட்டில் மட்டுமே இருந்த இந்த வாக்குறுதி, இப்போது நடைமுறையில் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.
இந்த சாதனை, USC பொறியியல் பேராசிரியரும் குவாண்டம் பிழை திருத்த நிபுணருமான டேனியல் லிடார் தலைமையிலான குழுவினரால் மேற்கொள்ளப்பட்டது. USC மற்றும் ஜான்ஸ் ஹாப்கின்ஸ் பல்கலைக்கழகத்தினருடன் இணைந்து, IBM-ன் இரண்டு 127-க்யூபிட் ஈகிள் குவாண்டம் புராசஸர்களை கிளவுட் வழியாக இயக்கி, 'Simon’s problem' எனப்படும் ஒரு கணித சவாலின் மாறுபாட்டை அவர்கள் தீர்த்தனர். இந்த சவால், மறைந்துள்ள வடிவங்களை கண்டுபிடிப்பது சார்ந்தது மற்றும் Shor’s factoring algorithm-க்கு முன்னோடியானதாக கருதப்படுகிறது.
"இதற்கு முன்பு பல்வேறு வகையான, குறிப்பாக பலகோடி வேக முன்னேற்றம் போன்ற சாதனைகள் இருந்தாலும், அதிகப்படியான (exponential) வேக முன்னேற்றம் என்பது குவாண்டம் கணினிகளில் எதிர்பார்க்கப்படும் மிக முக்கியமான வகை," என லிடார் விளக்குகிறார்.
இந்த சாதனையின் தனிச்சிறப்பு, இது 'நிபந்தனை இல்லாதது' என்பதே. அதாவது, இது எந்தவொரு நிரூபிக்கப்படாத சாதாரண கணினி வழிமுறைகளின் குறைபாடுகளையும் சார்ந்திருக்கவில்லை. இதற்கு முந்தைய குவாண்டம் முன்னிலை குறித்த வாதங்கள், ஒப்பிடும் சாதாரண வழிமுறைகளில் மேம்பட்டது எதுவும் இல்லை என கருத வேண்டியிருந்தது. ஆனால் இந்த ஆராய்ச்சியில், ஒவ்வொரு கூடுதல் மாறிலியும் செயல்திறன் வித்தியாசம் இரட்டிப்பாகிறது, அதனால் பிரச்சனை சிக்கலாகும் போது குவாண்டம் கணினிக்கு எட்ட முடியாத முன்னிலை கிடைக்கிறது.
குவாண்டம் கணினியின் மிகப்பெரிய சவாலை — சத்தமும் பிழைகளும் — இந்த குழு பல நுட்பமான முறைகள் மூலம் கடந்து வந்தது. இதில் 'dynamical decoupling' எனப்படும் நுட்பம் முக்கிய பங்கு வகித்தது; இதில், க்யூபிட்களை அவற்றின் சத்தமுள்ள சூழலிலிருந்து தனிமைப்படுத்த, சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்ட பளுத்தல் வரிசைகள் பயன்படுத்தப்பட்டன. இந்த முறையே, குவாண்டம் வேக முன்னேற்றத்தை தெளிவாக காட்ட உதவியது.
"இந்த முடிவுக்கு நடைமுறை பயன்பாடுகள் தற்போது இல்லை, ஆனால் இது குவாண்டம் கணினிகள் கோட்பாட்டில் அளித்த வாக்குறுதியை உறுதிப்படுத்துகிறது," என லிடார் எச்சரிக்கிறார். இன்னும் பல வேலைகள் செய்ய வேண்டியிருப்பினும், இந்த சாதனை, குவாண்டம் கணினிகள் செயற்கை நுண்ணறிவு, குறியாக்கம், மருந்து கண்டுபிடிப்பு மற்றும் பொருள் அறிவியல் போன்ற துறைகளில், இதுவரை தீர்க்க முடியாத கணினி சிக்கல்களை சமாளிக்க வழிவகுக்கும் எதிர்காலத்தை சுட்டிக்காட்டுகிறது.