Il simulatore quantistico russo ha risolto il problema una settimana più velocemente di un supercomputer

Un gruppo di scienziati russi ha mostrato una soluzione efficace a un problema fisico utilizzando un simulatore quantistico.

Il simulatore di soli cinque qubit ha accelerato notevolmente la produzione del risultato, la cui elaborazione del modello matematico viene effettuata da un cluster di calcolo a 138 coretrascorse circa sette giorni.

Gli scienziati hanno testato se può essere utilizzatoSimulatore quantistico russo, costruito sulla base di cinque qubit superconduttori per risolvere il problema della crescita del volume dei calcoli, all'aumentare del numero di oggetti interagenti.

Si è scoperto che un sistema quantistico così semplice è sufficiente per calcolare le interazioni delle particelle di luce in due ore. EsperimentoHa mostrato come i simulatori superconduttori possono aiutare a risolvere problemi nella scienza dei materiali e studiare fasi della materia che non si verificano in natura (ad esempio, fasi superfluide).

Nel sistema presentato, il lavoro dei qubit può essereconfigurati in modo tale da imitare il comportamento di fotoni o altri bosoni secondo il modello di Bose-Hubbard. Infatti, con la semplice osservazione (spettroscopia diretta), è possibile determinare e calcolare il comportamento di un gran numero di particelle in un tempo relativamente breve.

I primi simulatori quantistici a causa della lorole imperfezioni sono spesso affrontate con il problema della mancata corrispondenza dell'oggetto di simulazione. In questo contesto, gli scettici hanno affermato che queste macchine stanno solo simulando se stesse. Non abbiamo cercato di far funzionare il sistema contro la sua natura, ma abbiamo riscontrato un problema fisico: il calcolo del comportamento dei fotoni nel modello di Bose-Hubbard, sfruttando al massimo le sue capacità interne.

Gleb Fedorov, dottorando, MIPT

Questo risultato, ottenuto da soli cinquetransmon qubit, mostra che lo sviluppo di sistemi con un gran numero di qubit consentirà di osservare il comportamento dei modelli, la cui complessità di calcolo è ben oltre i limiti della maggior parte dei supercomputer.

Leggi di più

Emissione radio naturale trovata nell'atmosfera di Venere

Gli scienziati hanno mostrato come un buco nero fa a pezzi una stella

I fisici hanno creato un analogo di un buco nero e hanno confermato la teoria di Hawking. Dove porta?