L’évolution du qubit a été « remontée » dans le temps grâce à un nouveau protocole

Des chercheurs de l'Institut d'optique quantique et d'information quantique,

IQOQI) à Vienne récemment développéun mécanisme universel pour inverser l’évolution d’un qubit avec une forte probabilité de succès. Le protocole, décrit dans Physical Review Letters, ramène tout qubit cible à l'état dans lequel il se trouvait à un moment précis du passé.

L'introduction de ce protocole est baséesur l'article précédent publié en 2020 . La même équipe de scientifiques a présenté une série de protocoles de traduction temporelle pouvant être utilisés dans des conditions incontrôlées. Même si certains étaient prometteurs, la plupart des scénarios testés avaient peu de chances de réussir. Dans une nouvelle étude, des physiciens ont entrepris de créer un protocole alternatif offrant une probabilité de succès plus élevée.

« Notre protocole nouvellement développé inverseévolution unitaire du qubit », a déclaré David Trillo, l'un des auteurs du nouveau travail, qui a mené la recherche avec Benjamin Dive et Miguel Navasquez dans une interview avec Phys.org. — Un qubit est un système quantique à deux niveaux qui sert d'équivalent quantique aux bits utilisés dans les ordinateurs quantiques. Tout système quantique connaît une évolution naturelle au fil du temps qui doit être contrôlée ou au moins prise en compte lors de la conception des processus physiques qui l’entourent. Par exemple, lors de la création d’un ordinateur quantique. Notre protocole prend un qubit et génère le même système, mais dans l’état dans lequel il aurait été s’il avait évolué dans le temps.

Le protocole créé par Trillo et ses collèguesest universelle. Cela signifie qu’il s’applique à n’importe quel qubit, quel que soit son évolution naturelle dans le temps ou son état lors de l’utilisation du protocole. De par leur nature, les protocoles universels sont probabilistes, ce qui signifie qu’ils ne peuvent pas réussir à tout moment, mais promettent plutôt une certaine probabilité de succès.

Les premières évaluations ont montré que l’universalitéle mécanisme de rembobinage quantique a une forte probabilité de succès. Essentiellement, le protocole fonctionne en définissant un qubit cible sur une superposition de trajectoires de vol, puis en y effectuant une série d'opérations quantiques.

"Notre protocole fonctionne pour les systèmes non gérésou, en d’autres termes, des qubits », a expliqué Trillo. - Sa nouvelle fonction est qu'en cas de panne, nous pouvons la réparer et amener le système à l'état souhaité. En effectuant ces ajustements de manière adaptative, nous augmentons les chances de succès aussi haut que nous le souhaitons. Cela se produit en raison d’une augmentation du temps d’exécution du protocole.

"Je me demande quels autres phénomènes nous pouvons transférer d'un environnement contrôlé à un environnement non contrôlé", concluent les scientifiques.

Lire la suite:

Un régime alimentaire spécial déclenche l'autodestruction des cellules cancéreuses du cerveau chez la souris

Les scientifiques ont déchiffré le mystérieux manuscrit de Ptolémée. Il était caché sous un autre texte

Une nouvelle image de Hubble a surpris les scientifiques

Photo de couverture : Processeur IBM Five Qubit
Auteur : IBM Research