Ruský kvantový simulátor vyřešil problém o týden rychleji než superpočítač

Skupina ruských vědců předvedla efektivní řešení fyzikálního problému pomocí kvantového simulátoru.

Simulátor pouhých pěti qubitů výrazně urychlil získání výsledku, jehož zpracování matematického modelu zabralo 138jádrovému výpočetnímu clusteru zhruba sedm dní.

Vědci testovali, zda je možné jej použítRuský kvantový simulátor, postavený na základě pěti supravodivých qubitů, aby vyřešil problém nárůstu objemu výpočtů, jak se zvyšuje počet interagujících objektů.

Ukázalo se, že takové jednoduché kvantumsystém stačí na výpočet interakcí světelných částic za dvě hodiny. Experiment přesně ukázal, jak mohou supravodivé simulátory pomoci řešit problémy ve vědě o materiálech a studovat fáze hmoty, které se v přírodě nenacházejí (například supratekutiny).

V předloženém systému může být práce qubitůnastaveny tak, aby napodobovaly chování fotonů nebo jiných bosonů podle Bose-Hubbardova modelu. Ve skutečnosti lze jednoduchým pozorováním (přímou spektroskopií) určit a vypočítat chování velkého počtu částic za relativně krátkou dobu.

Rané kvantové simulátory kvůli jejichnedokonalosti často čelí problému nesouladu objektu simulace. V této souvislosti skeptici uvedli, že tyto stroje pouze simulují samy sebe. Nezkoušeli jsme, aby systém fungoval proti jeho povaze, ale našli jsme fyzický problém - výpočet chování fotonů v Bose-Hubbardově modelu, s využitím jeho vnitřních schopností.

Gleb Fedorov, postgraduální student MIPT

Tento výsledek získal pouze pěttransmon qubits, ukazuje, že vývoj systémů s velkým počtem qubitů umožní pozorovat chování modelů, jejichž složitost výpočtu leží daleko za hranicemi většiny superpočítačů.

Přečtěte si více

Přirozená rádiová emise nalezená v atmosféře Venuše

Vědci ukázali, jak černá díra trhá hvězdu

Fyzici vytvořili analogii černé díry a potvrdili Hawkingovu teorii. Kam to vede?