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

Жизнь после МКС: куда летать космонавтам с 2025 года Жизнь после МКС: куда летать космонавтам с 2025 года

Давайте разберемся, действительно ли МКС разваливается

N+1
Вопросы – это ответы Вопросы – это ответы

Как искать прорывные идеи и решать сложные проблемы на работе и в жизни

kiozk originals
6 способов защиты от болезни Альцгеймера 6 способов защиты от болезни Альцгеймера

Есть полезные привычки, которые помогут сохранить ясность ума

Psychologies
Интересные факты о Дэвиде Линче, подтвержденные совами лично Интересные факты о Дэвиде Линче, подтвержденные совами лично

Отобрали только факты о Дэвиде Линче, которые именно то, чем они кажутся

Maxim
Попытка защититься от бактериофагов вернула бактерии чувствительность к антибиотикам Попытка защититься от бактериофагов вернула бактерии чувствительность к антибиотикам

Ученые использовали бактериофаги против устойчивой к антибиотикам бактерии

N+1
Крем от обморожения и домашние грядки в -50°: как вечная мерзлота вдохновляет предпринимательниц из Якутии Крем от обморожения и домашние грядки в -50°: как вечная мерзлота вдохновляет предпринимательниц из Якутии

Якутия — это не только алмазы, но и проекты малого бизнеса

Forbes
Аутофагия и еще 3 волшебных слова, зная которые отсрочишь свое старение Аутофагия и еще 3 волшебных слова, зная которые отсрочишь свое старение

Старение неизбежно, но мы можем максимально смягчить его признаки

Cosmopolitan
Исследование Уортонской школы бизнеса: уровень дохода влияет на счастье — больше, чем считалось ранее Исследование Уортонской школы бизнеса: уровень дохода влияет на счастье — больше, чем считалось ранее

Новое исследование показало, что, зарабатывая больше, люди чувствуют себя лучше

Inc.
Правда ли, что вода с лимоном помогает худеть? Отвечаем с точки зрения науки Правда ли, что вода с лимоном помогает худеть? Отвечаем с точки зрения науки

Эксперт: лимонная вода — это вкусно, но связь напитка с похудением преувеличена

Playboy
Супергерои не только в кадре: звезды, которые спасли жизнь обычным людям Супергерои не только в кадре: звезды, которые спасли жизнь обычным людям

Мало кто знает, что эти звезды проявили храбрость в реальной жизни

Cosmopolitan
Прокрастинация: почему мы откладываем дела и что с этим делать Прокрастинация: почему мы откладываем дела и что с этим делать

Что такое прокрастинация и как с ней бороться

РБК
Наполни себя энергией Наполни себя энергией

Как все успеть и быть счастливой?

Лиза
Снобский текст, или Приглашение к дискуссии Снобский текст, или Приглашение к дискуссии

Главные парадоксы и противоречия наступающего мира

СНОБ
Бизнес-кодекс: Андрей Трубников, основатель Natura Siberica Бизнес-кодекс: Андрей Трубников, основатель Natura Siberica

Андрей Трубников — о том, почему нельзя брать на работу бывших предпринимателей

Inc.
Дрожащая половина Дрожащая половина

Тебе знакомо чувство странной, иррациональной тревоги?

Cosmopolitan
Умер химик Пауль Крутцен. Он описал механизм возникновения озоновых дыр Умер химик Пауль Крутцен. Он описал механизм возникновения озоновых дыр

В возрасте 87 лет умер нидерландский химик Пауль Крутцен

N+1
Как позаботиться о здоровье глаз в холодное время года Как позаботиться о здоровье глаз в холодное время года

Специалист — о том, как уберечь глаза от холода в зимнее время года

Psychologies
Как понять, что у вас с партнером ничего не получится Как понять, что у вас с партнером ничего не получится

Как честно признаться себе: у нас не получилось, пора двигаться дальше?

Psychologies
Дворцовые тайны. Кому достанутся хоромы в Геленджике после Путина Дворцовые тайны. Кому достанутся хоромы в Геленджике после Путина

Если строишь такой дворец, надо задуматься над тем, кто там будет жить

СНОБ
7 самых громких скандалов в истории музыки 7 самых громких скандалов в истории музыки

Какие же омерзительные гадости вытворяют звезды шоу-бизнеса!

Maxim
Telegram против Signal: сравниваем мессенджеры Telegram против Signal: сравниваем мессенджеры

Почему многие переходят на мессенджер Signal?

CHIP
«Революционный гламур»: как глянец стал центром российской журналистики 2000-х «Революционный гламур»: как глянец стал центром российской журналистики 2000-х

Как молодой российский глянец привлек аудиторию репортажами из горячих точек

Esquire
10 удивительных фактов о голубях: они совсем не глупые и не грязные 10 удивительных фактов о голубях: они совсем не глупые и не грязные

10 фактов о голубях как вызов стереотипам

Популярная механика
Великие китайские застенки Великие китайские застенки

Битва двух крупных идеологий – это всегда неаппетитно, хотя иногда и грандиозно

Maxim
Мед и корица: 4 причины чаще есть их вместе Мед и корица: 4 причины чаще есть их вместе

Мед и корица отлично поддерживают организм

Лиза
По следам братьев Гримм По следам братьев Гримм

В Германии есть места, где оживают сказки братьев Гримм

Лиза
Попали в топ Попали в топ

Продукты, содержащие фитоэстрогены – соединения, которые продлевают молодость

Лиза
Инструкция по эксплуатации человека: правила общения с нянями, водителями и другими помощниками Инструкция по эксплуатации человека: правила общения с нянями, водителями и другими помощниками

Всё, что нужно знать о помощниках по хозяйству

Maxim
Как открыть детский сад в квартире многоэтажки Как открыть детский сад в квартире многоэтажки

Открыть детский сад на базе обычной квартиры стало проще

СНОБ
В долгий ящик: советы по разумному хранению вещей В долгий ящик: советы по разумному хранению вещей

Лайфаки по рациональной организации дома и хранению вещей

Psychologies
Открыть в приложении