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O Simulador Novo do Quantum Promove Interacções Entre Centenas de Qubits

Published on April 27, 2012 at 2:00 AM

Por Cameron Chai

Uma equipa de investigação do National Institute of Standards and Technology (NIST) desenvolveu um simulador capaz de interacções da engenharia entre centenas de qubits, 10 vezes um aumento do quantum quando comparada a uns dispositivos mais adiantados.

O estudo das licenças do simulador do quantum do NIST dos sistemas de quantum que são difíceis de estudar no laboratório e impossível modelar com um super-computador. Nesta fotografia do cristal, os íons são brilhar, indicando que todos os qubits estão no mesmo estado. Sob as circunstâncias experimentais direitas, o cristal do íon forma espontâneamente esta estrutura de estrutura triangular quase perfeita. (Crédito: Britton/NIST)

O simulador do quantum do NIST qualificou diversos os testes chaves da avaliação e guardara o potencial estudar os desafios da ciência material que não podem ser simulados em computadores tradicionais. Compreende um cristal do único-plano abaixo de 1 milímetro-diâmetro e compor das centenas de interior suspendido íons do berílio uma armadilha Encerrando. O elétron ultraperiférico de Cada íon comporta-se como um ímã microscópico do quantum e é utilizado como um qubit.

Durante as experiências da avaliação, a equipe do NIST refrigerou os íons por raios laser a zero absoluto próximo, e fez o qubit para interagir para simular comportamento do quantum dos materiais' selectivamente cronometrando a microonda e os pulsos do laser. O comportamento dos dois sistemas foi projectado para ser idêntico matematicamente mesmo se os sistemas olharam diferentes externamente. Deste modo, os simuladores permitem cientistas de mudar parâmetros como a geometria e o afastamento atômicos da estrutura que não podem ser variados em sólidos naturais. A equipe enfraqueceu deliberadamente a força das interacções nas experiências para reter a simplicidade da simulação de modo que pudesse ser verificada por um computador convencional. A equipe usa umas interacções mais fortes na pesquisa em curso.

Os simuladores do Quantum aproveitam a superposição, uma propriedade da mecânica quântica em que uma partícula do quantum é feita para existir simultaneamente em dois estados diferentes. Daqui, para três qubits, oito estados estão disponíveis simultaneamente. Aqui, o número cresce exponencial com a contagem dos qubits. O simulador do quantum do NIST pode igualmente persuadir a complicação do qubit, assim permitindo a interconexão próxima entre as partículas que são separadas fisicamente.

Source: http://www.nist.gov/

Last Update: 27. April 2012 02:46

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