Створений перший 53-кубітний квантовий симулятор [*]


Дві незалежні групи дослідників з Університету штату Меріленд (UMD) та Національного інституту стандартів і технологій (NIST) опублікували в журналі Nature статті про те, як їм вдалося створити безпрецедентні квантові симулятори, що складаються більше як із 50 кубітів. Раніше групі вчених із Гарвардського університету і MIT вже вдалося створити квантову модель, працюючу на 51 кубіті, проте квантовий симулятор на 53 кубитах був створений уперше.

Квантовий симулятор – особливий тип квантового комп’ютера, який використовує кубіти для моделювання складних взаємодій між частками. Замість того, щоб набувати значення 1 або 0, як біт у звичайному комп’ютері, кубіт може знаходитися в суперпозиції цих станів.

У ході експерименту в Меріленд кожен з кубітів був іоном ітербію, охолодженим лазером. Як стверджують фізики з Університету штату Меріленд, 53 кубіти можуть бути використані для імітації понад квадрильйон різних магнітних конфігурацій кубітів.

Команда Меріленд не єдина група, яка працювала над розв’язанням задачі точного управління кубітом. Ще одна команда з Гарварду і Меріленд також описала експеримент із використанням квантового симулятора на 51 кубіт. Експеримент був дуже схожий на квантовий симулятор Меріленд, але замість іонів ітербію дослідники Гарварду використали незаряджені атоми рубідію. Різниця полягала в тому, що заряджені атоми ітербію могли підтримуватися в системі Меріленд протягом декількох годин, тоді як система Гарварду може підтримувати кубіти рубідію декілька секунд.

Згадані експерименти в Меріленд і Гарварді є найбільшими симуляторами, контролюючими окремі кубіти. Такий ступінь контролю безпрецедентний і є ключовою подією на шляху до створення великомасштабних квантових комп’ютерів. Це стало можливим завдяки вдосконаленим оптичним технологіям.

Учені припускають, що квантові симулятори вже перевершили здібності моделювання звичайних комп’ютерів. Проте вони все ще намагаються уникати таких фраз, як “квантова перевага”, або тверджень, що квантові комп’ютери можуть виконувати обчислення, недоступні для традиційних суперкомп’ютерів. Дослідники сподіваються, що експериментальні лазери для квантових симуляторів можна буде випускати в промислових масштабах, що дозволить створити великі квантові системи.

Джерело: Motherboard

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *