Algoritmul cuantic pe care l-au dezvoltat ia în considerare complexitatea ploilor de parton, care reprezintă
Noua abordare combină cuanticul și clasiculcalcul: utilizează soluția cuantică numai pentru partea coliziunilor de particule care nu poate fi rezolvată cu calcul clasic și folosește calculul clasic pentru a rezolva toate celelalte aspecte ale coliziunilor de particule.
Cercetătorii au construit așa-numita jucăriemodelul este o teorie simplificată care poate fi rulată pe un computer cuantic real, dar în același timp va avea o natură destul de complexă care nu permite modelarea acestuia folosind metode clasice.
„Algoritmul cuantic calculează tot posibilulrezultate simultan și apoi selectează unul. Pe măsură ce datele devin din ce în ce mai precise, predicțiile noastre teoretice ar trebui să devină și ele. Și la un moment dat, aceste efecte cuantice devin suficient de mari încât contează de fapt și trebuie să fie luate în considerare.”
Christian Bauer, șeful grupului teoretic și cercetător principal al calculului cuantic la Berkeley Lab
Când vă construiți algoritmul cuanticCercetătorii au luat în considerare diferitele procese și rezultate ale particulelor care pot apărea într-un duș de particon, luând în considerare starea particulelor, istoricul emisiilor de particule, dacă emisiile au avut loc anterior și numărul de particule produse în duș, inclusiv numărări separate pentru bosoni și pentru două tipuri de fermioni. Calculatorul cuantic a calculat aceste povești simultan și a rezumat toate poveștile posibile în fiecare etapă intermediară.
Echipa de cercetare a folosit un microcircuitIBM Q Johannesburg este un computer cuantic de 20 qubit. Fiecare bit qubit sau cuantic poate reprezenta zero, unul și așa-numita stare de suprapunere, în care reprezintă atât zero, cât și unul. Această suprapunere face ca qubiturile să fie extrem de puternice în comparație cu biții de calcul standard, care pot reprezenta zero sau unul.
Cercetătorii au construit o schemă în patru etapeun computer cuantic care utilizează cinci qubiți, iar algoritmul necesită 48 de operații. Cercetătorii au remarcat că motivul diferențelor de rezultate cu simulatorul cuantic se datorează cel mai probabil zgomotului din computerul cuantic.
În timp ce eforturile de pionierat ale echipei de aplicațiicalculul cuantic pentru o bucată simplificată de date privind colizorul de particule este promițător, cercetătorii nu promit că computerele cuantice vor avea un impact mare asupra câmpului fizicii energiei ridicate timp de câțiva ani, cel puțin până când hardware-ul se îmbunătățește. Pe măsură ce hardware-ul se îmbunătățește, algoritmul cuantic poate explica mai multe tipuri de bosoni și fermioni, ceea ce îi va spori precizia.
Citeste mai mult:
Avortul și știința: ce se va întâmpla cu copiii care vor naște.
Cel mai mare aisberg din lume s-a prăbușit, fragmente s-au repezit spre nord. E periculos?
În Coreea, ei au creat un panou solar care poate fi înfășurat.
Uită-te la imaginea de 8 trilioane de pixeli a lui Marte.