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

У древних жителей Бахрейна нашли защищающий от малярии вариант гена У древних жителей Бахрейна нашли защищающий от малярии вариант гена

Ученые прочитали ДНК четырех людей периода Тилоса

N+1
Новый прибор будет изучать марсианские изотопы Новый прибор будет изучать марсианские изотопы

C помощью этого лазера можно изучить состав атмосферы Красной планеты

Популярная механика
«Разговоры с таксистами об устройстве Вселенной» «Разговоры с таксистами об устройстве Вселенной»

Почему для выживания людям, вероятно, потребуется расселиться за пределы Земли

N+1
Making of: как создавался номер с Виктором Цоем (июль – август 2020) Making of: как создавался номер с Виктором Цоем (июль – август 2020)

О концепции спецномеров с героями «из прошлого»

Esquire
Чек-лист тревожного человека: как понять, что тебе нужна помощь Чек-лист тревожного человека: как понять, что тебе нужна помощь

Как понять, что твоя тревожность уже вышла за рамки нормальной реакции

VOICE
«Дэф» вернулся! «Дэф» вернулся!

Каким вышел преемник легендарного Land Rover Defender

Мото
Каково это — стать астрономом, если ты — женщина в царской России, не можешь говорить и лишена слуха (фрагмент биографии Нины Субботиной) Каково это — стать астрономом, если ты — женщина в царской России, не можешь говорить и лишена слуха (фрагмент биографии Нины Субботиной)

Сюжет из истории науки, который должен быть немедленно экранизирован

Esquire
80 м² 80 м²

Екатерина Бегичева спроектировала квартиру для сына-диджея

AD
Липкая граната и другое нелепое оружие, за которое военным пришлось краснеть Липкая граната и другое нелепое оружие, за которое военным пришлось краснеть

Это оружие было создано для того, чтобы застать врага врасплох, пока он смеется

Maxim
Как изобрели санки и почему они стали традиционной зимней забавой? Как изобрели санки и почему они стали традиционной зимней забавой?

Как и когда появились русские сани?

Культура.РФ
«Душа» – это один из лучших мульфильмов Pixar «Душа» – это один из лучших мульфильмов Pixar

Почему вы обязательно должны посмотреть мультфильм «Душа»

GQ
Домашний фастфуд, доставка для зумеров и новый dark kitchen. Интервью с сооснователем «‎Кухни на районе» Кириллом Родиным Домашний фастфуд, доставка для зумеров и новый dark kitchen. Интервью с сооснователем «‎Кухни на районе» Кириллом Родиным

Сооснователь «‎Кухни на районе» рассказал о тонкостях работы сервиса

СНОБ
Изгнание торгующих храмом Изгнание торгующих храмом

Почем нынче церкви?

Огонёк
7 особенностей, которые могут многое о нас рассказать 7 особенностей, которые могут многое о нас рассказать

Кто вы такой? Можете ли вы честно и без запинки ответить на этот вопрос?

Psychologies
Голой грудью за правду: 10 громких акций распавшегося движения FEMEN Голой грудью за правду: 10 громких акций распавшегося движения FEMEN

Мы вспомнили яркие и скандальные акции движения FEMEN

Cosmopolitan
Почему нет праздничного настроения и можно ли это исправить Почему нет праздничного настроения и можно ли это исправить

Дух праздника посещает не всех: как быть, если тебе грустно, когда все веселятся

Psychologies
Тайны и страсти Татьяны Лавровой Тайны и страсти Татьяны Лавровой

Четыре новеллы о советской актрисе Татьяне Лавровой

Караван историй
Семья Бенуа Семья Бенуа

Дом-музей, в котором поют и танцуют наследники великой артистической семьи

Собака.ru
С французским акцентом С французским акцентом

Пентхаус в стиле элегантной и утонченной французской классики

SALON-Interior
Байки из ветклиники Байки из ветклиники

Отрывок из книги «Случайный ветеринар. Записки практикующего айболита»

СНОБ
Контуринг по форме лица: примеры звезд и полезные советы Контуринг по форме лица: примеры звезд и полезные советы

"Всемогущий" контуринг способен зрительно скорректировать твои черты лица

Cosmopolitan
Каникулы на карантине Каникулы на карантине

Как провести каникулы с семьей у условиях самоизоляции

Лиза
Полезные привычки, которые изменят вашу жизнь. Адвент-календарь Esquire Полезные привычки, которые изменят вашу жизнь. Адвент-календарь Esquire

Адвент-календарь полезных привычек, которые совсем несложно освоить

Esquire
Алексей Феликсов Алексей Феликсов

Совладелец «585*Золотой» заработал миллиард на продаже демократичных украшений

Собака.ru
Что произойдет с финансами в будущем? Что произойдет с финансами в будущем?

Что ждет наличные и финтех в будущем?

GQ
Характер нордический Характер нордический

Интервью с актером Кириллом Зайцевым о стиле, часах и только нужных вещах

OK!
DART –  самоубийственная миссия к двойному астероиду DART –  самоубийственная миссия к двойному астероиду

Сможем ли мы изменить орбиту небесного тела, движущегося к Земле?

Naked Science
Произнести тост и не попасть впросак: 6 правил для оратора Произнести тост и не попасть впросак: 6 правил для оратора

Советы из книги Андрея Ланда, в которой собраны принципы успешных выступлений

Psychologies
Сердца четырех Сердца четырех

Наше интервью с режиссером и актрисами сериала «Чики»

OK!
7 слов, помогающих жить в неопределенности 7 слов, помогающих жить в неопределенности

Как существовать в эти смутные времена полноценно, не теряя ни дня своей жизни?

Psychologies
Открыть в приложении