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

Шоу уродов (и уродиков) — как могла бы выглядеть автомобильная кунсткамера Шоу уродов (и уродиков) — как могла бы выглядеть автомобильная кунсткамера

Самые фриковые автомобили

Maxim
5 суперидей для дизайна маникюра и педикюра, которые будут в тренде в 2021 году 5 суперидей для дизайна маникюра и педикюра, которые будут в тренде в 2021 году

Фольга, кристаллы, растяжка блестками и еще много красивого для твоих ногтей!

Cosmopolitan
Астрономы нашли аналог Девятой планеты Астрономы нашли аналог Девятой планеты

Эта экзопланета совершает один оборот вокруг родительских звезд за 15 тысяч лет

N+1
Врачи описали два случая передачи опухоли от матери ребенку во время родов Врачи описали два случая передачи опухоли от матери ребенку во время родов

Дети вдохнули материнские раковые клетки, и те поселились в их легких

N+1
Как избежать запоев на праздниках: 4 правила от эксперта Как избежать запоев на праздниках: 4 правила от эксперта

Почему известные способы выхода из запоя не работают?

Psychologies
Боль в животе после еды объяснили работой тучных клеток Боль в животе после еды объяснили работой тучных клеток

Тучные клетки оказались ответственными за воспалительные процессы в кишечнике

N+1
«Из воздушного шара выпустили воздух»: почему Alphabet закрыла Loon, но отказалась назвать это провалом «Из воздушного шара выпустили воздух»: почему Alphabet закрыла Loon, но отказалась назвать это провалом

Главное из материала Wired, посвященного закрытию Loon

VC.RU
Митио Каку рассказал, что ждет человечество в будущем Митио Каку рассказал, что ждет человечество в будущем

Физик Митио Каку поделился прогнозами о будущем

Inc.
Всему свое место: правила умного хранения вещей Всему свое место: правила умного хранения вещей

Если кухня, детская или гардеробная похожи на склад — их можно преобразить

Psychologies
Визит к хорошему астрологу делит жизнь на до и после: интервью с Инной Любимовой Визит к хорошему астрологу делит жизнь на до и после: интервью с Инной Любимовой

Вместе с экспертам разбираемся в том, чем астролог отличается от психолога

Cosmopolitan
50 оттенков черного: как Джим Джармуш оправдывает мнение о главном цвете в одежде художников 50 оттенков черного: как Джим Джармуш оправдывает мнение о главном цвете в одежде художников

Как можно разнообразно и классно одеваться, используя только один цвет

Esquire
10 безрассудных поступков, которые ты должен совершить хотя бы раз! 10 безрассудных поступков, которые ты должен совершить хотя бы раз!

Поступки, которые нужно совершить, чтобы не было стыдно за уныло прожитые годы

Maxim
5 кровожадных вампиров, которые действительно существуют 5 кровожадных вампиров, которые действительно существуют

Существа, сосущие кровь (но не комары), встречаются сплошь и рядом

Maxim
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
Распухший супернептун не вписался в теории формирования экзопланет Распухший супернептун не вписался в теории формирования экзопланет

Супернептун WASP-107b обладает очень низкой объемной плотностью

N+1
Зима будет долгой, но все обойдется Зима будет долгой, но все обойдется

Климат в нашей стране словно рассчитан на уничтожение неприятеля

Psychologies
Niletto – инженер-эколог, Кока – госслужащая: на кого учились российские звезды Niletto – инженер-эколог, Кока – госслужащая: на кого учились российские звезды

Эти звезды шоу-бизнеса получили серьезное образование: узнай, какое

Cosmopolitan
«Мужчинам для женитьбы достаточно иметь пульс»: почему сериал «Бриджертоны» так возмутил российские соцсети и стоит ли его смотреть «Мужчинам для женитьбы достаточно иметь пульс»: почему сериал «Бриджертоны» так возмутил российские соцсети и стоит ли его смотреть

Разбираемся в феномене сериала «Бриджертоны»

Forbes
Эффект цитруса Эффект цитруса

Какие полезные качества скрывают в себе цитрусы

Лиза
Великое нашествие Великое нашествие

Вторжение монголов обратило русских государей в деспотов ордынского типа

Дилетант
Евпатий Коловрат: сотворение героя Евпатий Коловрат: сотворение героя

Существовал ли Евпатий Коловрат

Дилетант
5 блюд и напитков, изобретенных случайно 5 блюд и напитков, изобретенных случайно

Блюда, которые получились не благодаря, а вопреки усилиям их авторов

Maxim
Недобрый дедушка: пятерка самых отвязных Санта Клаусов из рождественских фильмов Недобрый дедушка: пятерка самых отвязных Санта Клаусов из рождественских фильмов

Санта Клаус — это не добрый белобородый старик, и подарки он никому не дарит

Cosmopolitan
Вы ребенок токсичных родителей? Разрешите себе злиться на них Вы ребенок токсичных родителей? Разрешите себе злиться на них

Нам необходимо быть в контакте со своими эмоциями, чтобы сохранить самих себя

Psychologies
Что делать, если тебе смертельно надоела твоя работа Что делать, если тебе смертельно надоела твоя работа

Выгореть на работе может любой из нас

Maxim
«Крушение»: эссе Фрэнсиса Скотта Фицджеральда из одноименного сборника сочинений, написанного для Esquire «Крушение»: эссе Фрэнсиса Скотта Фицджеральда из одноименного сборника сочинений, написанного для Esquire

Ни один из рассказов Фицджеральда не вызвал столько споров, как «Крушение»

Esquire
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
«Красят организмы, как заборы»: как женщины в Российской империи пытались строить бизнес на уроках рисования «Красят организмы, как заборы»: как женщины в Российской империи пытались строить бизнес на уроках рисования

Истории женщин, которые сами стали художницами и дали возможность учиться другим

Forbes
Что скрывает древнейшая планета во Вселенной Что скрывает древнейшая планета во Вселенной

Оказывается, планеты действительно могут жить очень, очень долго

Популярная механика
Дали ремня Дали ремня

Как успешный юрист основал маленькую мануфактуру по производству ремней

Robb Report
Открыть в приложении