อัลกอริธึมควอนตัมที่พวกเขาพัฒนาขึ้นคำนึงถึงความซับซ้อนของฝักบัวพาร์ตันซึ่งเป็นตัวแทน
แนวทางใหม่ผสมผสานควอนตัมและคลาสสิกการคำนวณ: ใช้โซลูชันควอนตัมเฉพาะสำหรับส่วนของการชนกันของอนุภาคที่ไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยการคำนวณแบบคลาสสิกและใช้การคำนวณแบบคลาสสิกเพื่อแก้ปัญหาด้านอื่น ๆ ทั้งหมดของการชนกันของอนุภาค
นักวิจัยได้สร้างของเล่นที่เรียกว่าแบบจำลองเป็นทฤษฎีที่เรียบง่ายซึ่งสามารถใช้งานได้บนคอมพิวเตอร์ควอนตัมจริง แต่ในขณะเดียวกันก็จะมีลักษณะที่ค่อนข้างซับซ้อนซึ่งไม่อนุญาตให้จำลองแบบโดยใช้วิธีการแบบคลาสสิก
“อัลกอริธึมควอนตัมจะคำนวณความเป็นไปได้ทั้งหมดผลลัพธ์พร้อมกัน จากนั้นเลือกรายการใดรายการหนึ่ง เมื่อข้อมูลมีความแม่นยำมากขึ้นเรื่อยๆ การพยากรณ์ทางทฤษฎีของเราก็ควรเป็นเช่นนั้นเช่นกัน และเมื่อถึงจุดหนึ่ง ผลกระทบทางควอนตัมเหล่านี้ก็ใหญ่พอที่จะทำให้มันมีความสำคัญและจำเป็นต้องนำมาพิจารณาด้วย”
Christian Bauer หัวหน้ากลุ่มทฤษฎีและผู้วิจัยหลักด้านคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ Berkeley Lab
เมื่อสร้างอัลกอริทึมควอนตัมของคุณนักวิจัยได้คำนึงถึงกระบวนการและผลลัพธ์ของอนุภาคต่างๆที่สามารถเกิดขึ้นได้ในห้องอาบน้ำฝักบัวแบบแยกส่วนโดยคำนึงถึงสถานะของอนุภาคประวัติการปล่อยอนุภาคไม่ว่าจะมีการปล่อยมลพิษมาก่อนหรือไม่และจำนวนอนุภาคที่เกิดในฝักบัว รวมถึงจำนวนแยกสำหรับโบซอนและเฟอร์มิออนสองประเภท คอมพิวเตอร์ควอนตัมคำนวณเรื่องราวเหล่านี้พร้อมกันและสรุปเรื่องราวที่เป็นไปได้ทั้งหมดในแต่ละขั้นตอนกลาง
ทีมวิจัยได้ใช้ไมโครเซอร์กิตIBM Q Johannesburg เป็นคอมพิวเตอร์ควอนตัม 20 qubit คบิตหรือควอนตัมบิตแต่ละบิตสามารถแทนค่าศูนย์หนึ่งและสถานะที่เรียกว่าซูเปอร์โพซิชั่นซึ่งแทนค่าศูนย์และหนึ่ง การซ้อนทับนี้ทำให้ qubits มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะเมื่อเทียบกับบิตคำนวณมาตรฐานซึ่งสามารถแทนศูนย์หรือหนึ่งได้
นักวิจัยได้สร้างโครงการสี่ขั้นตอนคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้ห้า qubits และอัลกอริทึมต้องใช้ 48 การดำเนินการ นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าสาเหตุของความแตกต่างของผลลัพธ์กับเครื่องจำลองควอนตัมส่วนใหญ่น่าจะเกิดจากเสียงรบกวนในคอมพิวเตอร์ควอนตัม
ในขณะที่ความพยายามในการบุกเบิกของทีมแอพพลิเคชั่นนักวิจัยไม่ได้สัญญาว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะมีผลกระทบอย่างมากต่อสาขาฟิสิกส์พลังงานสูงเป็นเวลาหลายปีอย่างน้อยก็จนกว่าฮาร์ดแวร์จะดีขึ้น เมื่อฮาร์ดแวร์ดีขึ้นอัลกอริทึมควอนตัมสามารถอธิบายประเภทของโบซอนและเฟอร์มิออนได้มากขึ้นซึ่งจะช่วยปรับปรุงความแม่นยำ
อ่านเพิ่มเติม:
การทำแท้งกับวิทยาศาสตร์: จะเกิดอะไรขึ้นกับเด็กที่จะคลอด
ภูเขาน้ำแข็งที่ใหญ่ที่สุดในโลกถล่มเศษชิ้นส่วนพุ่งไปทางเหนือ เป็นอันตรายหรือไม่?
ในเกาหลีพวกเขาได้สร้างแผงโซลาร์เซลล์ที่สามารถม้วนเก็บได้
ดูภาพ 8 ล้านล้านพิกเซลของดาวอังคาร