«Дымящийся пистолет» не доказывает прорывы в квантовых вычислениях: учёные призывают к открытости данных

Группа учёных, включая профессора физики Питтсбургского университета Сергея Фролова, провела серию исследований по воспроизведению результатов в области топологических эффектов в наноразмерных сверхпроводящих устройствах. Эта область критически важна для создания топологических квантовых компьютеров — гипотетического способа хранения и обработки квантовой информации, защищённой от ошибок.

В каждом случае исследователи обнаружили альтернативные объяснения для данных, которые ранее преподносились как прорывные. Первоначальные работы, заявлявшие о достижениях в квантовых вычислениях, были опубликованы в ведущих научных журналах. Однако последующие проверочные исследования тех же коллективов не смогли пройти редакционную оценку в этих же изданиях.

Важная наука не становится неактуальной в масштабе нескольких лет.

В качестве причин отклонения статей указывалось, что репликация не является чем-то новым, а также что за пару лет область науки ушла вперёд. Учёные отмечают, что проверочные эксперименты требуют много времени, усилий и ресурсов, а их результаты не теряют актуальности за несколько лет.

Объединив несколько попыток репликации в области топологических квантовых вычислений в одну статью, исследователи добились её публикации в журнале Science. На рецензирование и редактуру материала ушло рекордные два года.

Цель публикации — продемонстрировать, что даже самые впечатляющие «сигнатуры», которые кажутся свидетельством крупного прорыва, могут иметь иное объяснение, особенно при рассмотрении полного набора данных. Кроме того, учёные предлагают изменить исследовательский и рецензионный процесс для повышения надёжности экспериментальных результатов: больше делиться данными и открыто обсуждать альтернативные интерпретации.

Топологические квантовые компьютеры считаются одним из самых перспективных, но и сложных направлений в квантовых вычислениях. В отличие от более распространённых подходов, они теоретически могут обеспечить inherent protection (встроенную защиту) кубитов от декогеренции и ошибок, что является главным препятствием на пути создания практичных квантовых систем.