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

Магнитное поле древней Луны защитило молодую Землю от Солнца Магнитное поле древней Луны защитило молодую Землю от Солнца

Ученые выявили, что этот фактор повлиял на обитаемость нашей планеты

N+1
Почему имплантация невозможна без стоматолога-ортопеда? Почему имплантация невозможна без стоматолога-ортопеда?

Почему для успеха имплантации необходимы не один врач, а два

Cosmopolitan
Мусор или реликвия: как коллекционер пивных банок помогает археологам Мусор или реликвия: как коллекционер пивных банок помогает археологам

Все зависит от угла, под которым вы смотрите на науку

Популярная механика
Теория U Теория U

Лидерство из будущего

kiozk originals
Как оставить «рабочие» мысли за порогом дома? 6 советов от нейропсихолога Как оставить «рабочие» мысли за порогом дома? 6 советов от нейропсихолога

Эксперт: как перестроиться на «домашний» лад и оставить все мысли о работе

Psychologies
Повелитель стихий Повелитель стихий

Огонь, вода, жизнь и смерть от классика видео-арта Билла Виолы

Vogue
От альфонса до вождя: необычные роли Константина Хабенского От альфонса до вождя: необычные роли Константина Хабенского

Самые неожиданные роли в кинематографической биографии Константина Хабенского

Cosmopolitan
Есть только миг: МиГ-25 - охотник за призраками Есть только миг: МиГ-25 - охотник за призраками

История создания перехватчика МиГ-25

Популярная механика
5 уловок стоматолога для «развода» клиента на деньги: мнение специалиста 5 уловок стоматолога для «развода» клиента на деньги: мнение специалиста

Как стоматологи зарабатывают на нашем здоровье

Cosmopolitan
Маме доказано Маме доказано

Ульяна еще только начинающая актриса, но уже опытная дочь Ренаты Литвиновой

Maxim
Нулевая видимость Нулевая видимость

Над модой 2000‑х, одновременно вульгарной и наивной, принято потешаться

Vogue
Диляра Озерова: Есть память сердца и любовь Диляра Озерова: Есть память сердца и любовь

Воспоминания о мастере отечественной кинорежиссуры Юрии Озерове

Караван историй
Из шприца по фашистам — самый несерьезный автомат Второй мировой Из шприца по фашистам — самый несерьезный автомат Второй мировой

Не подмажешь — не постреляешь…

Maxim
Платье за $2 000 000 и роскошный замок: самые дорогие звездные свадьбы в истории Платье за $2 000 000 и роскошный замок: самые дорогие звездные свадьбы в истории

Самые роскошные звездные свадьбы

Cosmopolitan
Немного того: как правильно написать хорошо продающуюся книгу про Африку Немного того: как правильно написать хорошо продающуюся книгу про Африку

Биньяванга Вайнайна объясняет, как написать хорошо продающуюся книгу про Африку

Esquire
Стойкие солдатики: как правильно отметить оловянную свадьбу Стойкие солдатики: как правильно отметить оловянную свадьбу

Как правильно отметить оловянную свадьбу, что нужно дарить «молодоженам»?

Cosmopolitan
Культ провала: как умение ошибаться помогает построить карьеру Культ провала: как умение ошибаться помогает построить карьеру

Как наличие промахов в анамнезе превратилось в конкурентное преимущество

Forbes
Плохой «Учитель»: что такое «груминг» и почему за это можно сесть в тюрьму Плохой «Учитель»: что такое «груминг» и почему за это можно сесть в тюрьму

Разбираемся, почему отношения между учителем и учеником недопустимы

Forbes
“Вынашиваю ребенка для других” “Вынашиваю ребенка для других”

Монолог суррогатной матери о том, почему она выбрала такую работу

Psychologies
Балийские макаки-крабоеды наладили бартер с людьми Балийские макаки-крабоеды наладили бартер с людьми

Макаки-крабоеды на острове Бали обменивают украденные у туристов вещи на еду

N+1
Черная невеста: 8 звезд, которые вышли замуж в черных платьях Черная невеста: 8 звезд, которые вышли замуж в черных платьях

Наши героини уверены: черный подвенечный наряд ничуть не хуже белого!

Cosmopolitan
Отрывок из книги Энтони Бивора «Арденнская операция: Последняя авантюра Гитлера» Отрывок из книги Энтони Бивора «Арденнская операция: Последняя авантюра Гитлера»

Глава из книги Энтони Бивора о последней операции Гитлера в Арденнах

СНОБ
Желтые розы в память о любви: как живут вдова и дочь Александра Абдулова Желтые розы в память о любви: как живут вдова и дочь Александра Абдулова

Как сложилась жизнь дочери Александра Абдулова и его вдовы?

Cosmopolitan
4 вегетарианских рецепта со свеклой, идеально подходящих для зимнего перекуса 4 вегетарианских рецепта со свеклой, идеально подходящих для зимнего перекуса

Из свеклы можно приготовить не только винегрет

Playboy
Амфоры с затонувшего корабля рассказали о торговых маршрутах Римского Средиземноморья Амфоры с затонувшего корабля рассказали о торговых маршрутах Римского Средиземноморья

Греческие археологи обнаружили артефакты в остатках античного корабля

N+1
Стабильность — признак мастерства: обзор на Hitman III Стабильность — признак мастерства: обзор на Hitman III

Hitman III — заключительная часть трилогии о киллере под именем Агент 47

Esquire
«В советское время не поощрялся интерес к реальному рыцарству»: писатель Алексей Иванов — о своем новом романе «Тени тевтонов» «В советское время не поощрялся интерес к реальному рыцарству»: писатель Алексей Иванов — о своем новом романе «Тени тевтонов»

Алексей Иванов — о воссоздании атмосферы других эпох и отзеркаливании времен

Forbes
Как сделать картинку фоном в презентации: 2 способа Как сделать картинку фоном в презентации: 2 способа

Как поставить на фон презентации свою картинку

CHIP
Наполни себя энергией Наполни себя энергией

Как все успеть и быть счастливой?

Лиза
Как Федерико Феллини одевался в восьмидесятых — и почему до сих пор может служить образцом идеального зрелого стиля Как Федерико Феллини одевался в восьмидесятых — и почему до сих пор может служить образцом идеального зрелого стиля

Показываем, из чего состоял гардероб Федерико Феллини и почему это образец стиля

Esquire
Открыть в приложении