Как количество кубитов влияет на производительность квантового компьютера?

По мере увеличения количества кубитов в квантовом компьютере растёт и его вычислительная мощность. 3 Прирост производительности при добавлении каждого последующего кубита экспоненциальный: 2-кубитный компьютер в два раза производительнее 1-кубитного, 3-кубитный — в 8 раз, 4-кубитный — в 16 раз. 4

Однако масштабировать квантовые компьютеры сложно. 3 Чтобы максимизировать вычислительную мощность, каждый кубит должен взаимодействовать с каждым другим кубитом. 3 По мере увеличения количества кубитов становится всё сложнее это сделать — увеличивается вероятность ошибок. 3

Кроме того, чем больше кубитов связано между собой, тем менее стабильно они работают. 1 Основная сложность — декогеренция, когда много кубитов зависят друг от друга и на них может повлиять всё что угодно: космические лучи, радиация, колебания температуры и другие явления окружающего мира. 1

Таким образом, на производительность квантового компьютера влияют не только количество кубитов, но и уровень ошибок при вычислениях. 25