Investigadores del Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica,
La introducción de este protocolo se basasobre el artículo anterior publicado en 2020. El mismo equipo de científicos presentó una serie de protocolos de traducción del tiempo que pueden utilizarse en condiciones no controladas. Si bien algunos eran prometedores, era poco probable que la mayoría de los escenarios probados tuvieran éxito. En un nuevo estudio, los físicos se propusieron crear un protocolo alternativo con mayor probabilidad de éxito.
“Nuestro protocolo recientemente desarrollado se invierteevolución unitaria del qubit”, dijo David Trillo, uno de los autores del nuevo trabajo, quien realizó la investigación junto con Benjamin Dive y Miguel Navasquez en una entrevista con Phys.org. — Un qubit es un sistema cuántico de dos niveles que sirve como equivalente cuántico de los bits utilizados en las computadoras cuánticas. Cualquier sistema cuántico tiene cierta evolución natural a lo largo del tiempo que debe controlarse o al menos tenerse en cuenta al diseñar los procesos físicos que lo rodean. Por ejemplo, al crear una computadora cuántica. Nuestro protocolo toma un qubit y genera el mismo sistema, pero en el estado en el que habría estado si hubiera evolucionado en el tiempo”.
El protocolo creado por Trillo y sus compañeroses universal. Esto significa que se aplica a cualquier qubit, independientemente de su evolución natural en el tiempo o del estado en el que se encuentre al utilizar el protocolo. Por su naturaleza, los protocolos universales son probabilísticos, lo que significa que no pueden tener éxito todo el tiempo, sino que prometen una cierta probabilidad de éxito.
Las evaluaciones iniciales han demostrado que universalel mecanismo de rebobinado cuántico tiene una alta probabilidad de éxito. Básicamente, el protocolo funciona estableciendo un qubit objetivo en una superposición de trayectorias de vuelo y luego realizando una serie de operaciones cuánticas en él.
"Nuestro protocolo funciona para sistemas no gestionadoso, dicho de otro modo, qubits”, explicó Trillo. - Su nueva función es que siempre que falle podremos arreglarlo y llevar el sistema al estado deseado. Al realizar estas correcciones de forma adaptativa, aumentamos la probabilidad de éxito tanto como queramos. Esto ocurre debido a un aumento en el tiempo de ejecución del protocolo”.
"Me pregunto qué otros fenómenos podemos transferir de un entorno controlado a uno incontrolado", concluyen los científicos.
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Foto de portada: Procesador IBM Five Qubit
Autor: Investigación de IBM