Физики реализовали 256-кубитный программируемый квантовый симулятор

N+1Наука

256-кубитный программируемый квантовый симулятор помог обнаружить новые квантовые фазы

Оксана Борзенкова

Sepehr Ebadi et al. / arXiv.org, 2020

Физики реализовали 256-кубитный программируемый квантовый симулятор на нейтральных атомах. Он позволил смоделировать квантовую спиновую модель и обнаружить новые квантовые фазовые переходы. Благодаря возможности контролировать взаимодействие между атомами, дальнейшее увеличение системы позволит реализовывать квантовые алгоритмы на больших размерностях. Препринт опубликован на arXiv.org.

Квантовые симуляторы на разных платформах не перестают опережать друг друга в числе кубитов и возможности решать разные непосильные для классического компьютера задачи. Платформы на нейтральных атомах уже использовали для моделирования квантовых динамических систем, создания многомерной запутанности, параллельных квантовых логических операций и атомных часов. Однако, создание управляемой системы с сильным взаимодействием из более чем ста кубитов остается сложной задачей даже на сегодняшний день. Подробнее о квантовом вычислителе на нейтральных атомах мы писали в материале «Пятьдесят кубитов и еще один».

Группа ученых под руководством Михаила Лукина (Mikhail D. Lukin) из Гарвардского университета создала программируемый квантовый симулятор с настраиваемым числом кубитов (до 256) и взаимодействием между атомами для моделирования квантовых спиновых систем. В сравнении с предыдущей работой, в которой исследователи использовали одномерную цепочку из 51 атома, новый вычислитель представляет собой двумерную решетку из атомов. Увеличение числа кубитов и атомной структуры позволяет моделировать более сложные системы.

(a) схема получения двумерных матриц из нейтральных атомов, (b)-(d) получение структур с разным расположение возбужденных атомов (в шахматном порядке, в виде сот и треугольников) и их чтение. Sepehr Ebadi et al. / arXiv.org, 2020

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Королева детективов: 9 мифов об Агате Кристи Королева детективов: 9 мифов об Агате Кристи

«Убийца — дворецкий»: как на самом деле писала Агата Кристи

Вокруг света
Праздник, который всегда с тобой Праздник, который всегда с тобой

Андрей Подшибякин: мы любим праздники, но относимся к ним специфически

GQ
Сколько состояний материи вы сможете назвать: мир вокруг нас Сколько состояний материи вы сможете назвать: мир вокруг нас

Все мы знаем о том, что есть три агрегатных состояния вещества

Популярная механика
Российские музыканты — о стихах и времени Осипа Мандельштама Российские музыканты — о стихах и времени Осипа Мандельштама

Участники трибьют-альбома «Сохрани мою речь навсегда» — об Осипе Мандельштаме

РБК
Читаем на английском: 5 советов для тех, кто владеет языком на продвинутом уровне Читаем на английском: 5 советов для тех, кто владеет языком на продвинутом уровне

Какие книги ждут тех, кто не хочет останавливаться в изучении английского

Esquire
«Феминизм — удел некрасивых»: почему Оксана Акиньшина не права «Феминизм — удел некрасивых»: почему Оксана Акиньшина не права

Неправильный взгляд на феминизм на примере Оксаны Акиньшиной

Cosmopolitan

Книга Джорджа Оруэлла «1984» выходит в новом переводе Леонида Бершидского

Esquire
Баллада Баллада

История любви афериста и грабительницы

Esquire
Гладить, любить, хвалить: что общего у воспитания детей и домашних питомцев Гладить, любить, хвалить: что общего у воспитания детей и домашних питомцев

Специалистки по поведению собак: как корректировать поведение питомцев

Psychologies
От слинков до спиннеров: хайповые игрушки, которые были почти у каждого, но потом куда-то исчезли От слинков до спиннеров: хайповые игрушки, которые были почти у каждого, но потом куда-то исчезли

Эти игрушки были очень популярны, но оказались быстро забыты

Maxim
Как изменились звезды Как изменились звезды

Герои сериала "Элен и ребята" были любимчиками нашего детства

Cosmopolitan
Стиль «Внутри Лапенко», бабушкины шарфы и женские галстуки: какой будет мода 2021 года Стиль «Внутри Лапенко», бабушкины шарфы и женские галстуки: какой будет мода 2021 года

Исследователь моды рассказывает, какие тренды будут актуальны в 2021 году

Forbes
«Не простила мать и не хочу за ней ухаживать»: история двух сестер «Не простила мать и не хочу за ней ухаживать»: история двух сестер

У наших героинь оказались разные воспоминания и о своем детстве, и о матери

Psychologies
«Расслабленная чувственность»: дизайнер Симон Роша — о коллаборации с H&M и первом опыте работы с мужской одеждой «Расслабленная чувственность»: дизайнер Симон Роша — о коллаборации с H&M и первом опыте работы с мужской одеждой

Симон Роша о создании мужской коллекции и H&M

Esquire
10 книг, с которых стоит начать 2021 год 10 книг, с которых стоит начать 2021 год

Десять отличных новых книг, за которыми вы с пользой сможете скоротать праздники

Esquire
5 самых одиозных пари знаменитого авантюриста из Лас-Вегаса Амарилло Слима 5 самых одиозных пари знаменитого авантюриста из Лас-Вегаса Амарилло Слима

Этот «простоватый ковбой» обводил вокруг пальца самых богатых людей Америки!

Maxim
Дроны распределили квантовую запутанность на километр Дроны распределили квантовую запутанность на километр

Оптическая схема распределения запутанных пар фотонов использует беспилотники

N+1
Признаки интимной анорексии и что это такое (на всякий случай проверься) Признаки интимной анорексии и что это такое (на всякий случай проверься)

Почему люди отказываются от секса и эмоциональной близости

Maxim
Что нас ждет в будущем: 3 удивительных прогноза от физика и футуролога Митио Каку Что нас ждет в будущем: 3 удивительных прогноза от физика и футуролога Митио Каку

Физик Митио Каку поделился тремя прогнозами по поводу будущего человечества

Playboy
Шедевр монументализма Шедевр монументализма

С великим директором Пушкинского музея Ириной Антоновой прощается Сати Спивакова

Tatler
Лучшая книга про похмелье: как подобрать лекарство от болезни, в которой виноваты мы сами Лучшая книга про похмелье: как подобрать лекарство от болезни, в которой виноваты мы сами

Отрывок из книги Шонесси Бишоп-Столл «Похмелье»

Forbes
Цунами, голод, болезни и война: как глобальное потепление может уничтожить человечество Цунами, голод, болезни и война: как глобальное потепление может уничтожить человечество

Изменение погодных условий Земли может привести к гибели всего человечества

Популярная механика
«Чандра» обнаружила «двуличность» самого молодого магнитара Млечного Пути «Чандра» обнаружила «двуличность» самого молодого магнитара Млечного Пути

Свойства этого магнитара находятся между замагниченными пульсарами и магнитарами

N+1
Елена Зелинская: Парик для дяди Тома. Что не так в сериале «Бриджертоны» Елена Зелинская: Парик для дяди Тома. Что не так в сериале «Бриджертоны»

Почему на Западе стало модным снимать чернокожих актеров в исторических фильмах

СНОБ
Как связаны жуткая засуха XIV века и современное глобальное потепление Как связаны жуткая засуха XIV века и современное глобальное потепление

Ученые: экстремальные погодные явления указывают на быстрые изменения климата

Популярная механика
«Представьте, что вы на Burning Man»: как отдыхать на Байкале без вреда для природы, но с пользой для себя «Представьте, что вы на Burning Man»: как отдыхать на Байкале без вреда для природы, но с пользой для себя

Куда ехать и как отдохнуть с комфортом на Байкале?

Forbes
На вкус и цвет: как определить типаж по Кибби и выбрать свои идеальные цвета На вкус и цвет: как определить типаж по Кибби и выбрать свои идеальные цвета

Эффективная и краткая инструкция по ориентированию в системе Кибби

Cosmopolitan
Прочнее дерева: как праздновать деревянную свадьбу и что на нее дарить Прочнее дерева: как праздновать деревянную свадьбу и что на нее дарить

Первый юбилей семейной жизни – деревянная свадьба. Что дарить и как отмечать?

Cosmopolitan
Илья Лагутенко Илья Лагутенко

Мы решили познакомиться поближе с Ильей Лагутенко

Maxim
Стамбульский дневник Стамбульский дневник

В Турции не замечаешь, какой кусочек пахлавы ешь за день

Seasons of life
Открыть в приложении