Физики придумали новый способ бозонного сэмплинга в фотонной оптической схеме

N+1Наука

Временное кодирование увеличит размерность бозонного сэмплинга

Оксана Борзенкова

Jun Gao et al. / arXiv.org, 2020

Китайские физики придумали новый способ бозонного сэмплинга в фотонной оптической схеме. Они предложили использовать информацию о времени детектирования фотонов для оценки вероятностей разных исходов. Для самого сэмплинга авторы использовали интегральные схемы, соединенные между собой во времени. Такой подход позволяет увеличивать размерность задачи бозонного сэмплинга для фиксированного числа входных одиночных фотонов и опередить классический компьютер в решении этой задачи. Препринт работы опубликован на arXiv.org.

Бозонный сэмплинг — идеальный кандидат для демонстрации мощности квантовых вычислений, хотя реализовать его на классическом компьютере оказывается намного сложнее, чем, например, на фотонном вычислителе. Недавно ученые под руководством Цзянь-Вэй Пана (Jian-Wei Pan) смогли продемонстрировать это экспериментально: они собрали сложную оптическую схемы 50-фотонного источника и интерферометра для получения вероятностного распределения, характерного для бозонного сэмплинга.

Главная сложность в создании фотонного процессора с большим числом кубитов — источники одиночных фотонов. Часто для генерации фотонов используют спонтанное параметрическое рассеяние в нелинейных кристаллах. От одного нелинейного кристалла рождается пара фотонов. При этом из-за того, что процесс рождения пар случайный, эффективность их генерации оказывается очень низкой. Это значит, что фотоны будут прилетать в схему и потом на детекторы очень редко и проводить эксперимент нужно будет очень долго. Способы увеличения эффективности сильно усложняют как саму схему, так и ее настройку, особенно

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Как кофеин влияет на мозг и тело: неожиданные факты Как кофеин влияет на мозг и тело: неожиданные факты

Исследования выявили ряд интересных фактов, связанных с кофеином

Psychologies
Роборуку научили чувствовать предметы с помощью солнечных панелей Роборуку научили чувствовать предметы с помощью солнечных панелей

Часть панелей закрывается и перестает вырабатывать электричество

N+1
12 способов отказать женщине, не произнося слово «нет» 12 способов отказать женщине, не произнося слово «нет»

О премудростях вежливого отказа читай тайком, чтобы она не подглядела

Maxim
Дворец для мадам Мишель Дворец для мадам Мишель

Русский музей всегда полон посетителей

Караван историй
«Чемпионы соцсетей»: чем опасны для компаний популярные в TikTok сотрудники «Чемпионы соцсетей»: чем опасны для компаний популярные в TikTok сотрудники

Инфлюенсер в TikTok может как заменить отдел маркетинга, так и ударить по бренду

Forbes
Хочешь музык новых самых? Хочешь музык новых самых?

Музыкальные радиостанции включают исключительно какую‑то дрянь

GQ
Зрачки указали на депрессивные симптомы Зрачки указали на депрессивные симптомы

Ученые: реакция зрачков на вознаграждение зависит от состояния психики

N+1
Лучшие сериалы 2020-го, выбор Esquire: «Ход королевы», «Чики» и не только Лучшие сериалы 2020-го, выбор Esquire: «Ход королевы», «Чики» и не только

Именно по этим проектам мы будем вспоминать наши вечера в странном 2020 году

Esquire
Прилетит вдруг Всевышний… Что такое карго-культ Прилетит вдруг Всевышний… Что такое карго-культ

Как возникает и развивается религия, можно изучить на примере карго-культа

Maxim
Глава партии «За правду» Захар Прилепин: Если к нам попросится Горбачев, мы его не возьмем Глава партии «За правду» Захар Прилепин: Если к нам попросится Горбачев, мы его не возьмем

Интервью с Захаром Прилепиным о том, что не так с образом «‎нового будущего»

СНОБ
Белошвейка из Тура Белошвейка из Тура

Герцогиня де Шеврёз — виртуозная политическая интриганка эпохи двух кардиналов

Дилетант
В мозге нашли «включатель» сознания В мозге нашли «включатель» сознания

Коллектив ученых связал сознание с таламусом, поясной корой, угловыми извилинами

N+1
Гордей Петрик о фильме Дэвида Финчера «Манк» Гордей Петрик о фильме Дэвида Финчера «Манк»

Полотно о золотом веке Голливуда «Манк» — виртуозная работа Дэвида Финчера

СНОБ
Что подарить мужчине: 23 нетривиальных мужских подарка Что подарить мужчине: 23 нетривиальных мужских подарка

Чтобы ты не ломал голову над подарками под елочку, мы все выбрали за тебя

Playboy
Забытый автор памятника Екатерине II в Моршанске Забытый автор памятника Екатерине II в Моршанске

Кто же таинственный создатель моршанского бюста Екатерины II?

Наука и жизнь
Профессия петербуржец Профессия петербуржец

«Истинный петербуржец» — это не мечтательное существо, а соавтор города

Собака.ru
«Этичное» золото и постпотребительский хлопок: как мировые бренды становятся устойчивыми «Этичное» золото и постпотребительский хлопок: как мировые бренды становятся устойчивыми

Как модные и бьюти-бренды повышают свою устойчивость

Forbes
Дофамин вызвал разные эффекты у мышей в начале и конце обучения Дофамин вызвал разные эффекты у мышей в начале и конце обучения

Дофамин системы вознаграждения воспринимают разные клетки прилежащего ядра

N+1
Что будет, если съесть самую острую еду в мире Что будет, если съесть самую острую еду в мире

Самая острая еда в мире и что будет, если неподготовленный человек съест ее

Популярная механика
«Мне хотелось бы придумывать будущее» «Мне хотелось бы придумывать будущее»

Тина Канделаки заряжена на успех, и так было всегда

OK!
Наука гигиены: как часто менять постельное белье и стирать вещи — 9 правил Наука гигиены: как часто менять постельное белье и стирать вещи — 9 правил

Как правильно поддерживать чистоту в доме

Популярная механика
Правила жизни Стивена Спилберга Правила жизни Стивена Спилберга

Правила жизни режиссера Стивена Спилберга

Esquire
Режиссер фильма «Ма Рейни: мать блюза» Джордж С. Вольф — о последней роли Чедвика Боузмана Режиссер фильма «Ма Рейни: мать блюза» Джордж С. Вольф — о последней роли Чедвика Боузмана

Изнурительный съемочный процесс и наследие Чедвика Боузмана

Esquire
Колонизация островов Сен-Пьер и Микелон привела к упадку колонии качурок Колонизация островов Сен-Пьер и Микелон привела к упадку колонии качурок

С 1816 года количество птиц на острове Гран-Коломбье упало до 16% от возможных

N+1
Невероятная история CD-диска. Часть 1 Невероятная история CD-диска. Часть 1

Начало мини революции в области звукозаписи

Популярная механика
Осьминоги любят давать рыбе «леща»: морские хулиганы Осьминоги любят давать рыбе «леща»: морские хулиганы

Зачем осьминоги бьют рыбу во время совместного кормления

Популярная механика
Пять вещей из киберпанка, которые считались фантастическими, но стали почти обыденностью Пять вещей из киберпанка, которые считались фантастическими, но стали почти обыденностью

Технологии из романов и фильмов в жанре киберпанка, которые доступны людям

Maxim
Звездная ночь Звездная ночь

Предлагаем повторить прическу, которую выбрали для себя знаменитости

Лиза
Летаргическая поэма Летаргическая поэма

У издательства Common place появился импринт «Вздорные книги»

Weekend
Русская выхухоль, живи! Русская выхухоль, живи!

Если бы выхухоль умела говорить, то воззвала бы: «О люди, люди!»

Наука и жизнь
Открыть в приложении