Ricercatori dell’Istituto di ottica quantistica e informazione quantistica,
L'introduzione di questo protocollo è basatasul precedente articolo pubblicato nel 2020. Lo stesso team di scienziati ha presentato una serie di protocolli di traduzione del tempo che possono essere utilizzati in condizioni non controllate. Sebbene alcuni fossero promettenti, la maggior parte degli scenari testati difficilmente avrebbero avuto successo. In un nuovo studio, i fisici hanno deciso di creare un protocollo alternativo con una maggiore probabilità di successo.
“Il nostro protocollo appena sviluppato si inverteevoluzione unitaria del qubit”, ha affermato David Trillo, uno degli autori del nuovo lavoro, che ha condotto la ricerca insieme a Benjamin Dive e Miguel Navasquez in un’intervista a Phys.org. — Un qubit è un sistema quantistico a due livelli che funge da equivalente quantistico dei bit utilizzati nei computer quantistici. Qualsiasi sistema quantistico ha una evoluzione naturale nel tempo che deve essere controllata o almeno presa in considerazione quando si progettano i processi fisici che lo circondano. Ad esempio, quando si crea un computer quantistico. Il nostro protocollo prende un qubit e restituisce lo stesso sistema, ma nello stato in cui si sarebbe trovato se si fosse evoluto indietro nel tempo”.
Il protocollo creato da Trillo e colleghiè universale. Ciò significa che si applica a qualsiasi qubit, indipendentemente dalla sua naturale evoluzione nel tempo o dallo stato in cui si trova quando si utilizza il protocollo. Per loro natura, i protocolli universali sono probabilistici, il che significa che non possono avere sempre successo, ma promettono piuttosto una certa probabilità di successo.
Le valutazioni iniziali hanno dimostrato che è universaleil meccanismo di riavvolgimento quantistico ha un'alta probabilità di successo. In sostanza, il protocollo funziona impostando un qubit target su una sovrapposizione di traiettorie di volo e quindi eseguendo una serie di operazioni quantistiche su di esso.
"Il nostro protocollo funziona per i sistemi non gestitio, in altre parole, qubit”, ha spiegato Trillo. - La sua nuova funzione è che ogni volta che fallisce, possiamo ripararlo e riportare il sistema allo stato desiderato. Apportando questi aggiustamenti in modo adattivo, aumentiamo la probabilità di successo quanto vogliamo. Ciò si verifica a causa di un aumento del tempo di esecuzione del protocollo.”
“Mi chiedo quali altri fenomeni possiamo trasferire da un ambiente controllato a uno non controllato”, concludono gli scienziati.
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Foto di copertina: processore IBM Five Qubit
Autore: Ricerca IBM