Wafanyabiashara wa Kirusi walifanya mtihani wa majaribio ya "tomography ya kivuli"

Anonim
Wafanyabiashara wa Kirusi walifanya mtihani wa majaribio ya
Wafanyabiashara wa Kirusi walifanya mtihani wa majaribio ya "tomography ya kivuli"

Makala na matokeo ya jaribio ilichapishwa katika jarida la PRX Quantum. Tomography ya Quantum inaitwa utaratibu ambao inaruhusu wanasayansi kuondoa maelezo ya hali ya quantum kutoka kwa data ya majaribio. Kwa kweli, Tomography inapaswa kutoa maelezo kamili zaidi kama ilivyoelezwa na Matrix ya wiani. Hata hivyo, kwa ongezeko la idadi ya cubes katika mfumo, idadi ya vipimo vinavyohitajika inakua kwa kiasi kikubwa, ambayo inafanya vipimo haiwezekani.

Ili kutatua tatizo hili mwaka 2017, mbinu mbadala ilipendekezwa inayoitwa "Kivuli Tomography". Inakuwezesha kuondoa wengi (ingawa sio wote) vipengele vya hali ya idadi ndogo ya vipimo, hivyo kuepuka kile kinachojulikana kama "laana ya mwelekeo" (zaidi na haki ya njia ya tomography ya kivuli, kwa mfano, katika Kazi ya Scott Aaronson (Scott Aaronson) Kivuli cha Kivuli cha Maji ya Quantum).

Mwaka jana, Xin-Yuan Huang (Hsin-Yuan Huang), Richard Kueng (Richard Kueng) na John Preskill (John Preskill) alitoa njia mpya ambayo kwa kiasi kikubwa ni rahisi kutumia utekelezaji wa vipimo muhimu na kufanya kivuli tomography inapatikana kutoka hatua ya majaribio ya Angalia (H. -Y. Huang, R. Kueng, na J. Preskill, kutabiri mali nyingi za mfumo wa quantum kutoka kwa vipimo vichache sana). Ilikuwa njia hii ambayo ilikuwa imetekelezwa na fizikia kutoka CCT MSU.

Kwa jaribio, mfumo wa quantum-optical ulichaguliwa. Wanasayansi wa CCC wameanzisha njia ya encoding mfumo wa mchemraba katika fomu ya anga ya boriti ya mwanga na iliimarisha itifaki ya kipimo muhimu kwa utabiri wa mali mbalimbali za hali ya quantum kwa kutumia vivuli vya kawaida ("kivuli cha kawaida" kinachoitwa maelezo halisi ya Hali ya Quantum kutumia idadi ndogo sana ya vipimo vya hali hii).

Uhakikisho wa majaribio ya itifaki katika hali halisi ya vipimo visivyo na haki na makosa yaliyotokea kwamba tathmini iliyopatikana kutoka kwa kivuli cha classical haiwezekani na hutoa matarajio ya hisabati ya haki hata wakati idadi ya vipimo vinavyotumiwa kutathmini ni kiasi kikubwa kuliko ilivyohitajika kwa ajili ya ujenzi kamili wa hali. Hivyo, itifaki inaweza kweli kutumika kushughulikia data halisi ya majaribio.

"Maonyesho ya njia ya majaribio ya majaribio ya Tomography ya Sharehey ni hatua muhimu kuelekea kutambuliwa kwake kwa jamii kama njia muhimu," anasema mmoja wa waandishi wa makala hiyo, mkuu wa kompyuta ya quantum ya katikati ya teknolojia ya quantum ya Chuo Kikuu cha Jimbo la Moscow Stanislav Huraslav.

- Wazo kuu ni rahisi na kifahari, hauhitaji usindikaji wa data tata, kwa hiyo tunazingatia mbinu hii ni kuongeza muhimu kwa toolkit kutumika katika majaribio katika uwanja wa teknolojia ya quantum. Hii inakuwa muhimu sana na ujio wa mifumo ya wingi wa mzunguko, ambayo, kama sheria, ni ngumu daima. "

Hata hivyo, kama wanasayansi wanasema, tomography ya kivuli ni asili ya njia ndogo, kama inavyothibitisha hali yenyewe, lakini ni baadhi tu ya mali zake. Katika kesi ya mfumo wa juu, njia hii inaweza kuwa njia ya uteuzi kwa ajili ya majaribio nia ya kukadiria seti maalum ya mali ya serikali. Lakini ikiwa habari zaidi juu ya hali ya mfumo inahitajika, kwa mfano, kuelewa vyanzo vya uharibifu katika mfumo, njia nyingine zinafaa zaidi ikiwa bado zinawezekana kutokana na mtazamo wa kiasi kinachohitajika cha vipimo.

Kumbuka kwamba katikati ya teknolojia ya quantum ya Chuo Kikuu cha Jimbo la Moscow, kazi hufanyika juu ya kuundwa kwa simulator ya kiasi kikubwa cha mzunguko kulingana na majukwaa mawili - atomi moja ya baridi katika mitego ya macho na picha moja katika mitandao ya macho. Kwa ongezeko la mara kwa mara katika idadi ya cubes kutumika, tatizo la kupima registers quantum ni hasa papo hapo. Mawazo ya tomography ya kivuli yanaweza kuunda msingi wa mbinu mpya, zisizo za gharama nafuu na kutafuta makosa, na kupata maombi ya kutumiwa wakati wa kuendeleza vizazi vipya vya wasindikaji wa quantum.

Chanzo: Sayansi ya Naked.

Soma zaidi