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

Количество галактик во Вселенной «сократили» с двух триллионов до сотен миллиардов Количество галактик во Вселенной «сократили» с двух триллионов до сотен миллиардов

Насколько космос темный, если исключить свет от звезд и галактик?

National Geographic
Правда ли, что вода с лимоном помогает худеть? Отвечаем с точки зрения науки Правда ли, что вода с лимоном помогает худеть? Отвечаем с точки зрения науки

Эксперт: лимонная вода — это вкусно, но связь напитка с похудением преувеличена

Playboy
Карина-вирус! Карина-вирус!

В это тревожное время героиней обложки стала главная медсестра страны

Maxim
Ученые встретили двух карликовых жирафов Ученые встретили двух карликовых жирафов

У этих двух молодых самцов жирафов из Уганды и Намибии сильно укорочены ноги

N+1
Митио Каку рассказал, что ждет человечество в будущем Митио Каку рассказал, что ждет человечество в будущем

Физик Митио Каку поделился прогнозами о будущем

Inc.
Ореховая паста с контрацептивами поможет британцам в борьбе с инвазивными белками Ореховая паста с контрацептивами поможет британцам в борьбе с инвазивными белками

Великобритания разработала план по снижению рождаемости у каролинских белок

N+1
Бич цифрового общества: как нас всех поразил страх упущенных возможностей и что с этим делать Бич цифрового общества: как нас всех поразил страх упущенных возможностей и что с этим делать

Страх упущенных возможностей — бич цифрового общества, приводящий к стрессу

Forbes
«У меня всегда будут мои звезды»: как первая российская женщина-астроном встретила революцию «У меня всегда будут мои звезды»: как первая российская женщина-астроном встретила революцию

Отрывок из биографии женщины-астронома Нины Субботиной

Forbes
Даниил Галицкий, изворотливый король Даниил Галицкий, изворотливый король

В Галицко-Волынском княжестве монголы впервые не смогли взять одну из крепостей

Дилетант
Как не угодить в водородную ловушку Как не угодить в водородную ловушку

Россия может занять место ключевого провайдера водорода для Европы

Эксперт
Балийские макаки-крабоеды наладили бартер с людьми Балийские макаки-крабоеды наладили бартер с людьми

Макаки-крабоеды на острове Бали обменивают украденные у туристов вещи на еду

N+1
Похороны памяти. Что скрывается за предложением Росатома установить фигуры Берии на ВДНХ Похороны памяти. Что скрывается за предложением Росатома установить фигуры Берии на ВДНХ

Нужно ли увековечивать память палачей?

СНОБ
Общенародные выборы Ивана Сусанина Общенародные выборы Ивана Сусанина

Как исторических правды оказалось две

Огонёк
Российские музыканты — о стихах и времени Осипа Мандельштама Российские музыканты — о стихах и времени Осипа Мандельштама

Участники трибьют-альбома «Сохрани мою речь навсегда» — об Осипе Мандельштаме

РБК
Между джокером и трендом: как изменится мир за первую половину ХХI века Между джокером и трендом: как изменится мир за первую половину ХХI века

Футуролог: анализ текущих трендов позволяет очертить контуры будущего

Forbes
5 типов отцов, которые делают из своих детей закомплексованных неудачников 5 типов отцов, которые делают из своих детей закомплексованных неудачников

Описание типов отцов, воспитание которых может только навредить

Maxim
«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
Как мы отталкиваем других, сами того не желая Как мы отталкиваем других, сами того не желая

Когда мы не уверены в себе, мы пытаемся компенсировать это за счет окружающих

Psychologies
Что такое нейрофитнес и почему важно тренировать мозги Что такое нейрофитнес и почему важно тренировать мозги

Чтобы серое вещество не превратилось в серую массу, ему нужны нагрузки

GQ
Из Москвы в Сочи: где отдыхали россияне в новогодние праздники Из Москвы в Сочи: где отдыхали россияне в новогодние праздники

В новогодние праздники средний чек в Сочи вырос на 40-45%

Forbes
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
Мстительница эпохи #MeToo: какой получилась черная комедия Мстительница эпохи #MeToo: какой получилась черная комедия

«Девушка, подающая надежды» — радикальный микс триллера и черной комедии

Esquire
Лео Бокерия — о режиме дня, спорте и профилактике заболеваний Лео Бокерия — о режиме дня, спорте и профилактике заболеваний

«Здоровье — это вопрос менталитета», уверен Лео Бокерия

РБК
Грань между насилием и БДСМ: уроки скандала с Арми Хаммером Грань между насилием и БДСМ: уроки скандала с Арми Хаммером

Почему в БДСМ реже происходят случаи насилия, чем в традиционных отношениях

СНОБ
Архитектурные проекты прошлого, которые рассказывают о будущем Архитектурные проекты прошлого, которые рассказывают о будущем

Идеи будущего Ле Корбюзье, Эля Лисицкого, советских и зарубежных архитекторов

VC.RU
Сексуально vs вульгарно: 6 правил, которые помогут собрать привлекательный образ Сексуально vs вульгарно: 6 правил, которые помогут собрать привлекательный образ

Разбираемся, как одеваться привлекательно, не пересекая грань пошлости

Cosmopolitan
Андерс де ла Мотт: Осеннее преступление Андерс де ла Мотт: Осеннее преступление

Отрывок из книги Андерса де ла Мотта «Осеннее преступление»

СНОБ
В Африке впервые нашли двух карликовых жирафов В Африке впервые нашли двух карликовых жирафов

Ученые считают, что у этих необычных карликовых жирафов скелетная дисплазия

National Geographic
7 типичных ошибок людей, занимающихся спортом дома, по мнению профессиональных тренеров 7 типичных ошибок людей, занимающихся спортом дома, по мнению профессиональных тренеров

Проверь, может есть повод пропустить тренировку?

Maxim
7 блистательных фактов о главном ордене СССР 7 блистательных фактов о главном ордене СССР

Золото, платина и бриллианты «Победы»

Maxim
Открыть в приложении