Пятница, 19 апреля 2019 16 +   Регистрация   Подписка на обновления  RSS  Обратная связь
19:29, 04 февраля 2019

Физики продолжают раскрывать квантовые секреты


Правила квантовой механики описывают, что элементарные частицы действуют совершенно иначе, чем привычные нам вещи в мире вокруг нас. Ученые достигли прогресса в разработке правил, необходимых для описания квантового мира и создания более совершенных технологий, но некоторые из этих правил настолько сложны, что уклоняются от экспериментальной проверки.

С появлением квантовых компьютеров открытого доступа ученые Чикагского университета увидели возможность провести очень необычный эксперимент для проверки некоторых из этих квантовых принципов. Их исследование, которое появилось в журнале «Nature Communications Physics», использует квантовый компьютер, чтобы обнаружить фундаментальные истины о квантовом поведении электронов в молекулах.

«Квантовые вычисления — это действительно захватывающая область для изучения фундаментальных вопросов. Она позволяет нам наблюдать аспекты квантовой теории, которые абсолютно недосягаемы на классических компьютерах», — сказал профессор Дэвид Мацциотти, автор статьи.

Одно из правил квантовой механики, называемое принципом исключения Паули, говорит о том, что два электрона не могут одновременно занимать одно и то же положение в пространстве. Во многих случаях электроны в молекуле испытывают дополнительные ограничения на их местоположение; они известны как обобщенные ограничения Паули. «Эти правила определяют способ формирования всех молекул и материи», — сказал Дэвид Мацциотти.

В своем исследовании ученые создали набор алгоритмов, которые заставляют компьютер IBM Experience Q случайным образом генерировать квантовые состояния в трехэлектронных системах, а затем измерять, где электроны наиболее вероятно расположены.

«Предположим, что обобщенные ограничения Паули не соответствуют действительности: тогда в этом сценарии примерно половина квантовых состояний будет демонстрировать нарушение», — говорят исследователи. Вместо этого, во многих сформировавшихся квантовых состояниях они обнаружили, что нарушения обобщенных ограничений Паули происходят очень редко по схеме, соответствующей шуму в квантовой цепи.

По словам ученых, результаты дают надежную экспериментальную проверку.

«Простейшие обобщенные ограничения Паули были обнаружены теоретически на классическом компьютере IBM в начале 1970-х годов, поэтому вполне уместно, что впервые они будут экспериментально проверены на квантовом компьютере IBM», — сказал Мацциотти.

Это открытие — еще один прорыв в квантовых исследованиях в университете Чикаго; их недавние усилия включали квантовый «телепорт», шаги к более мощным квантовым датчикам и работу по разработке алгоритмов для новых квантовых компьютеров.

Открытый вопрос в том, как обобщенные ограничения Паули могут быть полезны для улучшения квантовой технологии. «Они могут внести вклад в достижение более эффективных квантовых вычислений, а также в более эффективные схемы исправления ошибок — критически важные для квантовых компьютеров для полного раскрытия своего потенциала», — сказал Дэвид Мадзиотти.

Источник: ab-news.ru
Telegram: Подписаться

0
Поделиться в соцсетях:

Об авторе: Dmitry Yoda

Помимо силы, мастер Йода очень увлекался блокчейном.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Нажимая кнопку [ОТПРАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ], Вы соглашаетесь на сбор и обработку своих персональных данных и подтверждаете ознакомление с политикой конфиденциальности!!!

Мы в соцсетях:
О проекте
Реклама и сотрудничество
Обратная связь
Поддержать проект

© 2017-2019 RuHash#
Интернет-медиа о мире высоких технологий

Новости, исследования, интересные события в мире науки и высоких технологий.
Актуальные темы: искусственный интеллект, блокчейн, нанотехнологии, роботы, нейронные сети, квантовый мир.

Дизайн и поддержка: GoodwinPress.ru


Политика конфиденциальности

Материалы, представленные на данном сайте, не являются офертой или рекомендацией к покупке или продаже каких-либо активов.
Копирование и распространение материалов с сайта ruhash.com разрешено только с указанием активной ссылки на RuHash#
как на источник. Указание ссылки является обязательным при копировании материалов в социальные сети или печатные издания.

Авторизация
*
*
Регистрация
*
*
*
Пароль не введен
captcha
Генерация пароля