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

8 скандальных шуток политиков 8 скандальных шуток политиков

Случаи, когда за шутку одного человека приходилось краснеть всей стране

Maxim
Груз потери: как влияет на семью смерть ребенка Груз потери: как влияет на семью смерть ребенка

Психологи объясняют, как справиться с потерей беременности и ребенка

Psychologies
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
Несменяемость соседей повысила выживаемость и успех размножения красных белок Несменяемость соседей повысила выживаемость и успех размножения красных белок

Белки-соседи реже вступают в конфликты

N+1
Кто и как развивает удмуртские села Кто и как развивает удмуртские села

Какие социокультурные проекты объединяют Удмуртию и причем тут ролевики

СНОБ
Наполеон: в императоры из республиканца Наполеон: в императоры из республиканца

Диктатура Наполеона слишком изменила и страну, и народ

Дилетант
Николай Дроздов, Александр Паль, Андрей Рублев и другие ведущие специалисты НИИ мужского костюма Николай Дроздов, Александр Паль, Андрей Рублев и другие ведущие специалисты НИИ мужского костюма

Костюм – хитро придуманное и сложно скроенное секретное оружие каждого мужчины

GQ
От неосторожного курения до самосожжения. Почему в России каждый год горят дома престарелых От неосторожного курения до самосожжения. Почему в России каждый год горят дома престарелых

В России по несколько раз в год горят дома престарелых

СНОБ
Клеймо на душе: чем опасна стигматизация людей с психическими расстройствами Клеймо на душе: чем опасна стигматизация людей с психическими расстройствами

Чем опасна стигматизация психических расстройств и почему с ней нужно бороться?

Psychologies
Что такое «стокгольмский синдром» и почему люди любят тех, кто над ними издевается Что такое «стокгольмский синдром» и почему люди любят тех, кто над ними издевается

Почему большинство людей так склонны любить тех, кто над ними издевается?

Maxim
Тонкий шрам на любимой попе Тонкий шрам на любимой попе

Зачем красивые девушки в инстаграме рисуют себе целлюлит

Tatler
Топ лучших новогодних фильмов на ТВ, без которых праздник не праздник Топ лучших новогодних фильмов на ТВ, без которых праздник не праздник

Топ лучших новогодних фильмов — как старых, так и новых

Cosmopolitan
Тайны и страсти Татьяны Лавровой Тайны и страсти Татьяны Лавровой

Четыре новеллы о советской актрисе Татьяне Лавровой

Караван историй
2003 год 2003 год

Арест Михаила Ходорковского, появление ГНК, триумф t.A.T.u. и Пол Маккартни

Esquire
Особые люди: как и для чего власть закрывает данные о себе Особые люди: как и для чего власть закрывает данные о себе

К чему приведет отнесение силовиков к категории особо защищенных лиц?

Forbes
Ученые измерили расстояние до самой дальней галактики во Вселенной Ученые измерили расстояние до самой дальней галактики во Вселенной

До самой старой и дальней галактики 13,4 миллиарда лет

Популярная механика
Элиа Сулейман — палестинский режиссер с мировым именем Элиа Сулейман — палестинский режиссер с мировым именем

У легендарного палестинского режиссера вышел новый фильм

GQ
Физики услышали затухание звуковых волн в ферми-газе Физики услышали затухание звуковых волн в ферми-газе

Результаты этого эксперимента помогут в анализе устройства нейтронных звезд

N+1
Реклама в СССР: как это было Реклама в СССР: как это было

Какой была советская реклама, и зачем она была нужна?

СНОБ
Пьеха, Кустинская и другие советские звезды, ставшие жертвами домашнего насилия Пьеха, Кустинская и другие советские звезды, ставшие жертвами домашнего насилия

Домашнее насилие в семьях советских знаменитостей

Cosmopolitan
Мухоловки скопировали выбор синиц при поиске места для гнезда Мухоловки скопировали выбор синиц при поиске места для гнезда

Выбирая место для гнезда, мухоловки-белошейки шпионят за большими синицами

N+1
«Делай как знаешь»: что скрывает пассивная агрессия «Делай как знаешь»: что скрывает пассивная агрессия

Что делать, если замечаешь за собой пассивно-агрессивное поведение

Psychologies
Как в России избирают президента последние 30 лет Как в России избирают президента последние 30 лет

Как голосование в России за 30 лет вышло на поистине космический уровень

GQ
Карабах не выдержит двоих Карабах не выдержит двоих

Если ты ничего не понимаешь в армяно-азербайджанском конфликте, читай эту статью

Maxim
Пьянящий актив Пьянящий актив

Власти Крыма продают «Массандру» вместе с сотнями тысяч бутылок вина

Forbes
«Свято место пусто не бывает: история советского атеизма» «Свято место пусто не бывает: история советского атеизма»

Как и почему советская власть не смогла создать атеистическое общество

N+1
10 городских арт-объектов 10 городских арт-объектов

Самые удивительные и знаменитые арт-объекты мира

Esquire
Мумию волчонка возрастом более 50000 лет обнаружили в канадской мерзлоте Мумию волчонка возрастом более 50000 лет обнаружили в канадской мерзлоте

Мумия юной самки поможет реконструировать эволюцию волков

N+1
Как правильно рассчитать фокусное расстояние Как правильно рассчитать фокусное расстояние

Как правильно опоределить фокусное расстояние, чтобы все вписались в кадр

CHIP
Астрономы объявили о загадочном исчезновении самой большой черной дыры во Вселенной Астрономы объявили о загадочном исчезновении самой большой черной дыры во Вселенной

Черные дыры не могут исчезать бесследно... Или могут?

Популярная механика
Открыть в приложении