Ноутбук симулює сотні кубітів: новий прорив у квантовій фізиці

·Muy Interesante Ciencia
Ноутбук симулює сотні кубітів: новий прорив у квантовій фізиці

Дослідники з CCQ продемонстрували, що звичайний ноутбук може симулювати сотні кубітів, що вважалося раніше неможливим без спеціального квантового обладнання.

Що сталося

Дослідники з Center for Computational Quantum Physics (CCQ) змогли симулювати поведінку сотень кубітів на звичайному ноутбуці. Це вважалося раніше неможливим без використання спеціального квантового обладнання.

Подробиці

Для симуляції дослідники використали нову математичну техніку, відому як тензорні мережі. Ця техніка дозволяє стискати великі обсяги інформації, подібно до того, як архіватори стискають файли. Завдяки цьому, дослідники змогли симулювати поведінку сотень кубітів, що раніше вважалося неможливим. Симуляції були виконані на ноутбуці за допомогою програмної бібліотеки ITensor. Результати симуляцій досягли точності, порівнянної з результатами, отриманими на квантових комп'ютерах.

Подробиці

Тензорні мережі дозволяють переорганізувати інформацію в невеликі таблиці, що зберігають лише істотні кореляції. Це дозволяє відтворювати дуже складні динаміки з використанням набагато менших ресурсів. Дослідники підкреслюють, що ця техніка працює як "інтелектуальне стиснення" повного квантового стану. За їхніми словами, зберігання функції хвилі сотень частинок без цієї техніки було б просто неможливим.

Що це означає

Цей прорив означає, що деякі проблеми квантової фізики можуть бути вирішені за допомогою звичайних комп'ютерів, що може змінити підхід до вивчення квантових явищ. Це також відкриває нові можливості для досліджень у галузі квантової фізики та може мати практичні застосування в різних сферах науки та техніки.