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

Нашу реальность поставили под сомнение Нашу реальность поставили под сомнение

Парадокс, который ставит под сомнение представления о физической реальности

Популярная механика
Какой кофе самый вредный для Земли: ученые посчитали углеродный след напитков Starbucks Какой кофе самый вредный для Земли: ученые посчитали углеродный след напитков Starbucks

Чтобы повлиять на климатическую ситуацию на планете, стоит подумать о кофе

Популярная механика
Что скрывает древнейшая планета во Вселенной Что скрывает древнейшая планета во Вселенной

Оказывается, планеты действительно могут жить очень, очень долго

Популярная механика
Как правильно эксплуатировать стиральные машины: советы производителя Как правильно эксплуатировать стиральные машины: советы производителя

Нужно ли использовать средство от накипи? А стирать вещи в мешке?

CHIP
«В каждой машине есть немного Нильса Болина»: тред о создании ремня безопасности и отказе Volvo зарабатывать на нём «В каждой машине есть немного Нильса Болина»: тред о создании ремня безопасности и отказе Volvo зарабатывать на нём

Перевод Twitter-треда основателя сервисов Macro и Gamer Sensei Анкита Харатхи

VC.RU
Это провал! Худшие роли Тома Круза, Киану Ривза, Элайджи Вуда и других звезд Это провал! Худшие роли Тома Круза, Киану Ривза, Элайджи Вуда и других звезд

Нередко случается, что выбор актеров в проект вводит зрителей в ступор

Cosmopolitan
Четыре вопроса от психолога, которые помогут вам побороть прокрастинацию Четыре вопроса от психолога, которые помогут вам побороть прокрастинацию

Причины прокрастинации взаимосвязаны и не лежат на поверхности

Inc.
Заверните всех: 8 самых богатых молодых холостяков России Заверните всех: 8 самых богатых молодых холостяков России

Рассказываем о самых завидных российских женихах

Cosmopolitan
Кошачьи сходства, собачьи различия Кошачьи сходства, собачьи различия

Почему собачьих пород намного больше, чем кошачьих?

Наука и жизнь
Дочирикался: как высказывания Трампа в Twitter влияли на рынки, компании и состояния Дочирикался: как высказывания Трампа в Twitter влияли на рынки, компании и состояния

Самые известные и неоднозначные твиты Трампа и то, как они влияли на рынки

Forbes
Александр Буклов: «Все сразу представляют мужчин в купальниках, которые выполняют женские элементы, но это не так» Александр Буклов: «Все сразу представляют мужчин в купальниках, которые выполняют женские элементы, но это не так»

Интервью с руководителем мужской сборной России по художественной гимнастике

GQ
Правила жизни Стивена Хокинга Правила жизни Стивена Хокинга

Стивен Хокинг: «Главный враг знания — не невежество, а иллюзия знания»

Esquire
90% худеющих совершают эту ошибку! 90% худеющих совершают эту ошибку!

Почти все, желающие сбросить вес, совершают одну и ту же ошибку

Cosmopolitan
Сохранить отношения в год Быка: 3 приема для любящих партнеров Сохранить отношения в год Быка: 3 приема для любящих партнеров

Как научиться слышать близких и находить золотую середину

Psychologies
Почему сидячий образ жизни убьет тебя раньше алкоголя и сигарет Почему сидячий образ жизни убьет тебя раньше алкоголя и сигарет

Офисная работа сокращает жизнь: как начать двигаться и перестать сидеть га месте

Maxim
Нулевая видимость Нулевая видимость

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

Vogue
Домашний фитнес: как сделать тренировки дома максимально эффективными Домашний фитнес: как сделать тренировки дома максимально эффективными

Рассказываем о том, как правильно и эффективно тренироваться дома

Cosmopolitan
10 000 шагов в день заменят фитнес? Нет! Развенчиваем 5 самых популярных мифов о здоровье! 10 000 шагов в день заменят фитнес? Нет! Развенчиваем 5 самых популярных мифов о здоровье!

Пить по 8 стаканов воды и проходить минимум 10 000 шагов в день? Ерунда

Maxim
Миллионы из воска: как мадам Тюссо построила бизнес на знаменитостях и отрубленных головах Миллионы из воска: как мадам Тюссо построила бизнес на знаменитостях и отрубленных головах

История мадам Тюссо — женщины, которая буквально слепила состояние из воска

Forbes
Острые предметы Острые предметы

Последние десять лет в российском спорте — эра женского фигурного катания

GQ
Арал. Море, которого нет Арал. Море, которого нет

С научной точки зрения Арал — бессточное солёное озеро

4x4 Club
6 шагов к счастливым отношениям 6 шагов к счастливым отношениям

Как создать союз, в котором будет не только труд, но и удовольствие?

Psychologies
«После развода никого не ищу и чувствую себя счастливой» «После развода никого не ищу и чувствую себя счастливой»

История женщины, которая чувствует себя счастливой без романтических отношений

Psychologies
Искусство сна: десять лучших способов выспаться Искусство сна: десять лучших способов выспаться

Исчерпывающий рейтинг лучших способов вздремнуть

Esquire
Гетеросексуальные мужчины тоже носят туфли на каблуках и юбки Гетеросексуальные мужчины тоже носят туфли на каблуках и юбки

Марк Брайан ежедневно доказывает, что у одежды нет гендера

GQ
Лемешев и Козловский: самые известные тенора XX века Лемешев и Козловский: самые известные тенора XX века

Как складывалась судьба главных Ленских на российской оперной сцене

Культура.РФ
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
Пророк антропоцена: как Пауль Крутцен помог возвысить и напугать человечество Пророк антропоцена: как Пауль Крутцен помог возвысить и напугать человечество

Пауль Крутцен рассказал о могуществе человечества и о том, как это нам угрожает

N+1
Смотрите женщину! 10 самых сексуальных амплуа в истории кино Смотрите женщину! 10 самых сексуальных амплуа в истории кино

Самые сексуальные женские амплуа в кино и лучшие актрисы, воплотившие их

Maxim
Повелитель стихий Повелитель стихий

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

Vogue
Открыть в приложении