Физики впервые смоделировали адроны на квантовом компьютере
Физики впервые провели моделирование квантовой хромодинамики на квантовом компьютере и вычислили массы легчайших адронов. Исследователи моделировали не полную теорию, а ее упрошенную версию, описывающую один кварк и живущую в одном пространственном измерении. Исследование опубликовано в Nature Communications.
Физики-теоретики умеют хорошо проводить вычисления в квантовых теориях, в которых есть малый параметр, по которому можно все вычисляемые величины разложить в ряд. Одна из самых важных теорий, в которых этот метод хорошо работает — это квантовая электродинамика, описывающая взаимодействие заряженных частиц с фотонами. Роль малого параметра в ней играет заряд электрона. Если малого параметра в квантовой теории нет, то общая стратегия аналитических вычислений в ней неизвестна, и физики часто вынуждены прибегать к численному счету. Один из самых важных примеров такого счета — это численные расчеты в решеточной хромодинамике, описывающей взаимодействия кварков и глюонов, из которых состоят наблюдаемые сильновзаимодействующие частицы — адроны.