Het kwantumalgoritme dat ze hebben ontwikkeld, houdt rekening met de complexiteit van parton-douches, die representeren
De nieuwe aanpak combineert kwantum en klassiekcomputing: het gebruikt de kwantumoplossing alleen voor het deel van deeltjesbotsingen dat niet met klassieke berekeningen kan worden opgelost, en gebruikt klassieke berekeningen om alle andere aspecten van deeltjesbotsingen op te lossen.
De onderzoekers bouwden het zogenaamde speelgoedmodel is een vereenvoudigde theorie die kan worden uitgevoerd op een echte kwantumcomputer, maar tegelijkertijd een nogal complexe aard heeft waardoor het niet met klassieke methoden kan worden gemodelleerd.
“Het kwantumalgoritme berekent alles wat mogelijk isresultaten tegelijkertijd en selecteert er vervolgens één. Naarmate de gegevens steeds nauwkeuriger worden, zouden onze theoretische voorspellingen dat ook moeten worden. En op een gegeven moment worden deze kwantumeffecten zo groot dat ze er daadwerkelijk toe doen en er rekening mee gehouden moet worden.”
Christian Bauer, hoofd van de theoretische groep en hoofdonderzoeker van quantum computing bij Berkeley Lab
Bij het bouwen van uw kwantumalgoritmeDe onderzoekers hielden rekening met de verschillende deeltjesprocessen en -resultaten die kunnen optreden in een parton-douche, rekening houdend met de toestand van het deeltje, de geschiedenis van deeltjesemissie, of er eerder emissies hebben plaatsgevonden en het aantal deeltjes dat in de douche wordt geproduceerd, inclusief afzonderlijke tellingen voor bosonen en voor twee soorten fermionen. De kwantumcomputer berekende deze verhalen gelijktijdig en vatte alle mogelijke verhalen in elke tussenliggende fase op.
Het onderzoeksteam gebruikte een microschakelingIBM Q Johannesburg is een kwantumcomputer van 20 qubit. Elke qubit of quantumbit kan nul, één en een zogenaamde superpositietoestand vertegenwoordigen, waarin het zowel nul als één vertegenwoordigt. Deze superpositie maakt qubits uniek krachtig in vergelijking met standaard computationele bits, die nul of één kunnen vertegenwoordigen.
Onderzoekers hebben een schema in vier fasen opgesteldeen kwantumcomputer die vijf qubits gebruikt, en het algoritme vereist 48 bewerkingen. De onderzoekers merkten op dat de reden voor de verschillen in resultaten met de kwantumsimulator hoogstwaarschijnlijk te wijten is aan ruis in de kwantumcomputer.
Terwijl de baanbrekende inspanningen van het applicatieteamkwantumcomputers naar een vereenvoudigd stukje deeltjesversnellersgegevens zijn veelbelovend, de onderzoekers beloven niet dat kwantumcomputers gedurende meerdere jaren een grote impact zullen hebben op het gebied van hoge-energiefysica, in ieder geval totdat de hardware verbetert. Naarmate de hardware verbetert, kan het kwantumalgoritme rekening houden met meer soorten bosonen en fermionen, wat de nauwkeurigheid zal verbeteren.
Lees verder:
Abortus en wetenschap: wat gebeurt er met de kinderen die zullen bevallen.
De grootste ijsberg ter wereld stortte in, fragmenten snelden naar het noorden. Is het gevaarlijk?
In Korea hebben ze een zonnepaneel gemaakt dat kan worden opgerold.
Kijk naar de afbeelding van 8 biljoen pixels van Mars.