Il Nuovo Simulatore di Quantum Promuove le Interazioni Fra le Centinaia di Qubits

Published on April 27, 2012 at 2:00 AM

Da Cameron Chai

Un gruppo di ricerca dal National Institute of Standards and Technology (NIST) ha sviluppato un simulatore capace delle interazioni di assistenza tecnica fra le centinaia di qubits, un aumento di 10 volte di quantum una volta confrontato alle unità più in anticipo.

Lo studio dei permessi del simulatore di quantum del NIST sui sistemi di quantum che sono difficili da studiare in laboratorio ed impossible modellare con un supercomputer. In questa fotografia del cristallo, gli ioni sono essere flourescente, indicante che i qubits sono tutti nello stesso stato. Nelle giuste circostanze sperimentali, il cristallo dello ione forma spontaneamente questa struttura di grata triangolare quasi perfetta. (Credito: Britton/NIST)

Il simulatore di quantum del NIST ha qualificato vari test di valutazione chiave e tiene il potenziale di studiare le sfide di scienza dei materiali che non possono essere simulate sui computer tradizionali. Comprende un cristallo dell'unico aereo inferiore a 1 millimetro-diametro e composto di centinaia di interno sospeso ioni del berillio una trappola di Recinzione. L'elettrone esterno di Ogni ione si comporta come un magnete microscopico di quantum ed è utilizzato come qubit.

Durante gli esperimenti di benchmarking, il gruppo del NIST ha raffreddato gli ioni dai raggi laser a zero assoluto vicino ed ha fatto il qubit per interagire per la simulazione comportamento di quantum dei materiali' selettivamente cronometrando la microonda e gli impulsi del laser. Il comportamento dei due sistemi è stato costruito matematicamente per essere identico anche se i sistemi sono sembrato differenti esternamente. In questo modo, i simulatori permettono agli scienziati di cambiare i parametri come la geometria ed il gioco atomici della grata che non possono essere variati in solidi naturali. Il gruppo ha indebolito deliberatamente la concentrazione delle interazioni negli esperimenti per conservare la semplicità della simulazione in moda da poterla verificare da un computer convenzionale. Il gruppo utilizza le più forti interazioni nella ricerca in corso.

I simulatori di Quantum sfruttano la sovrapposizione, i beni di meccanica quantistica in cui una particella di quantum è fatta per esistere simultaneamente in due stati differenti. Quindi, per tre qubits, otto stati sono simultaneamente disponibili. Qui, il numero esponenzialmente si sviluppa con il conteggio dei qubits. Il simulatore di quantum del NIST può anche persuadere l'intrico del qubit, così permettendo al collegamento vicino fra le particelle che sono separate fisicamente.

Sorgente: http://www.nist.gov/

Last Update: 27. April 2012 02:45

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