En grupp ryska forskare visade en effektiv lösning på ett fysiskt problem med hjälp av en kvantsimulator.
Forskare har testat om det kan användasRysk kvantsimulator, byggd på basis av fem supraledande qubits för att lösa problemet med ökningen av beräkningsvolymen, eftersom antalet interagerande objekt ökar.
Det visade sig att ett så enkelt kvantumsystemet räcker för att beräkna växelverkan mellan ljuspartiklar på två timmar. Experimentet visade exakt hur supraledande simulatorer kan hjälpa till att lösa problem inom materialvetenskap och studera faser av materia som inte finns i naturen (till exempel superfluider).
I det presenterade systemet kan qubits arbete varaställa in på ett sådant sätt att de kommer att efterlikna beteenden hos fotoner eller andra bosoner enligt Bose-Hubbard-modellen. Faktum är att det genom enkel observation (direkt spektroskopi) är möjligt att bestämma och beräkna beteendet hos ett stort antal partiklar på relativt kort tid.
Tidiga kvantsimulatorer på grund av derasbrister står ofta inför problemet med att matcha simuleringsobjektet. I detta sammanhang sa skeptiker att dessa maskiner bara simulerar sig själva. Vi försökte inte få systemet att fungera mot dess natur, utan hittade ett fysiskt problem - beräkningen av fotonernas beteende i Bose-Hubbard-modellen och utnyttjade dess interna kapacitet.
Gleb Fedorov, MIPT doktorand
Detta resultat erhölls av endast femtransmon qubits, visar att utvecklingen av system med ett stort antal qubits gör det möjligt att observera beteendet hos modeller, vars komplexitet i beräkningen ligger långt över gränserna för de flesta superdatorer.
Läs mer
Naturlig radioutsläpp finns i Venus atmosfär
Forskare har visat hur ett svart hål sliter sönder en stjärna
Fysiker har skapat en analog av ett svart hål och bekräftat Hawkings teori. Vart leder det?