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

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
8 гениальных изобретений своего времени, которые сейчас выглядят нелепо 8 гениальных изобретений своего времени, которые сейчас выглядят нелепо

Когда-то люди тыкали в них пальцами с восторгом и восхищением

Maxim
Прорицатель или симулянт: 6 сугубо научных фактов о Нострадамусе, которых вы могли не знать Прорицатель или симулянт: 6 сугубо научных фактов о Нострадамусе, которых вы могли не знать

Кем же был Нострадамус — образованным шарлатаном или все-таки истинным пророком?

Популярная механика
Гордей Петрик о фильме Дэвида Финчера «Манк» Гордей Петрик о фильме Дэвида Финчера «Манк»

Полотно о золотом веке Голливуда «Манк» — виртуозная работа Дэвида Финчера

СНОБ
«Положить все яйца в одну корзину и наблюдать». Как основатели Burger King нашли спасительные инвестиции и придумали воппер «Положить все яйца в одну корзину и наблюдать». Как основатели Burger King нашли спасительные инвестиции и придумали воппер

Отрывок из книги Burger King Джеймса Макламора об истории становлении империи

Inc.
Загадка Антона Лапенко: как комик из многодетной семьи стал звездой YouTube и зарабатывает миллионы на ностальгии по 90-м Загадка Антона Лапенко: как комик из многодетной семьи стал звездой YouTube и зарабатывает миллионы на ностальгии по 90-м

В чем заключается гениальность Антона Лапенко?

Forbes
Карабах не выдержит двоих Карабах не выдержит двоих

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

Maxim
Что можно мыть в посудомоечной машине: ответы на популярные вопросы Что можно мыть в посудомоечной машине: ответы на популярные вопросы

Какую посуду можно мыть в посудомоечной машине, а что лучше оставить в раковине

CHIP
Астрономы нашли аналог Девятой планеты Астрономы нашли аналог Девятой планеты

Эта экзопланета совершает один оборот вокруг родительских звезд за 15 тысяч лет

N+1
«Легко ли плыть в сиропе. Откуда берутся странные научные открытия» «Легко ли плыть в сиропе. Откуда берутся странные научные открытия»

Отрывок из книги «Легко ли плыть в сиропе» о научных работах

N+1
5 ошибок Ильи Елпанова, основателя «Ешь деревенское» 5 ошибок Ильи Елпанова, основателя «Ешь деревенское»

Ошибки, которые дали основателю «Ешь деревенское» полезный опыт

Inc.
«Хочется поработать, поштурмить»: зачем и как приятели каждый год открывают магазин ёлок с оборотом в 15 млн рублей «Хочется поработать, поштурмить»: зачем и как приятели каждый год открывают магазин ёлок с оборотом в 15 млн рублей

Интернет-магазин хвойных деревьев, который работает раз в год

VC.RU
Почему мужчинам в России нет смысла одеваться как герои «Острых козырьков» Почему мужчинам в России нет смысла одеваться как герои «Острых козырьков»

Действительно ли так страшны прокурорские костюмы, золотые котлы и борсетки

GQ
Хватит говорить людям «я занят», потому что это обижает: 4 способа деликатно выйти из ситуации Хватит говорить людям «я занят», потому что это обижает: 4 способа деликатно выйти из ситуации

Говорить всем о своей «занятости» — нетактично

Playboy
Расслабленный стиль шестидесятых в фильмах Жан-Люка Годара: 5 выдающихся образов Расслабленный стиль шестидесятых в фильмах Жан-Люка Годара: 5 выдающихся образов

Знаковые мужские образы шестидесятых в фильмах Жана-Люка Годара

Esquire

Какое влияние смартфоны оказывают на наш внешний вид

Cosmopolitan

Красавчики из турецких сериалов

Cosmopolitan
Без галстука: о чем нужно помнить, если вы работаете из дома Без галстука: о чем нужно помнить, если вы работаете из дома

Удаленная работа диктует новые правила корпоративной этики

Psychologies
Зрачки указали на депрессивные симптомы Зрачки указали на депрессивные симптомы

Ученые: реакция зрачков на вознаграждение зависит от состояния психики

N+1
Вероника Ивашкевич Вероника Ивашкевич

Антикварный фарфор, бриллианты днем и лыжная кофта на зиму

Собака.ru
Токсичные родители: как избавиться от сепарационной тревоги? Токсичные родители: как избавиться от сепарационной тревоги?

Психологическое отделение от токсичных родителей — процесс непростой

Psychologies
«Мы не можем оценить, как прекрасен свет, не увидев тьмы»: писатель Мэтт Хейг о социальных сетях, тщеславии и борьбе с депрессией «Мы не можем оценить, как прекрасен свет, не увидев тьмы»: писатель Мэтт Хейг о социальных сетях, тщеславии и борьбе с депрессией

Британец Мэтт Хейг — писатель, которому литература буквально спасла жизнь

Forbes
Внутренний Париж Внутренний Париж

Современный дом, интегрированный в исторический особняк эпохи ар–нуво

SALON-Interior
Чай пуэр: как правильно заваривать и чем может быть полезен китайский напиток Чай пуэр: как правильно заваривать и чем может быть полезен китайский напиток

Потенциальные польза и вред чая пуэр, способы его заварки

Playboy
О чем думает убийца: как криминалисты пытались заглянуть в головы преступников от Джека-потрошителя до Чарльза Мэнсона О чем думает убийца: как криминалисты пытались заглянуть в головы преступников от Джека-потрошителя до Чарльза Мэнсона

Отрывок из книги Саши Сулим «Безлюдное место»

Forbes
Пятиминутный путеводитель по животным, которые падают с неба Пятиминутный путеводитель по животным, которые падают с неба

Кто, когда падал с неба и почему это часто случается с птицами?

Esquire
Барражирующие боеприпасы: что это такое Барражирующие боеприпасы: что это такое

Концепция оружия нового поколения – барражирующие боеприпасы

Популярная механика
Молочно-мясную диету Индской цивилизации восстановили по керамическим черепкам Молочно-мясную диету Индской цивилизации восстановили по керамическим черепкам

И горожане и деревенские индской цивилизации ели мясо и молочные продукты

N+1
Как расшифровали шифр серийного убийцы Зодиака Как расшифровали шифр серийного убийцы Зодиака

Какие приемы использовал Зодиак в этом необычном коде, и как он был «взломан»

Популярная механика
25 типичных ошибок, которые каждый мужчина совершает снова и снова 25 типичных ошибок, которые каждый мужчина совершает снова и снова

Есть вещи, которые делать нельзя, но мы все равно делаем. И потом жалеем!

Maxim
Открыть в приложении