Hitech logo

Идеи

Создан универсальный протокол, обращающий вспять эволюцию кубитов

TODO:
Георгий Голованов11 апреля 2023 г., 12:04

Ученые из Австрии изобрели универсальный механизм, инвертирующий эволюцию кубита. Этот протокол может отправить любой кубит-мишень обратно в состояние, которое он принимал в определенный момент прошлого. Подобные попытки уже предпринимались ранее, но в этот раз физикам удалось существенно повысить вероятность успеха.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

«Кубит (или квантовый бит) это двухуровневая квантовая система, которая выступает как квантовый эквивалент битов для квантовых компьютеров, — сказал Дэвид Трилло, один из исследователей. — Любая квантовая система имеет естественную эволюцию во времени, которую необходимо контролировать или, по крайней мере, принимать в расчет для проектирования физических процессов (в том числе, для создания квантового компьютера). Наш протокол берет кубит и выводит данные из той же системы, но в состоянии, в котором он был бы, если бы двигался обратно во времени».

Созданный Трилло и его коллегами протокол универсальный, то есть может применяться к любому кубиту, вне зависимости от его эволюции во времени или состояния на момент применения протокола. Универсальные протоколы по сути своей вероятностные — они не могут действовать успешно в 100% случаев. По первым оценкам разработчиков, универсальный квантовый механизм имеет высокий показатель успешности, равный 1.

Протокол приводит нужный кубит в суперпозицию в направлении движения, а затем выполняет с ним серию квантовых операций, пишет Phys.org.

«Наш протокол работает для неуправляемых систем или, другими словами, для тех, которые неизвестно как контролировать определенным образом, — пояснил Трилло. — Его инновация в том, что когда бы он ни ошибался, мы всегда можем исправить ошибку и привести систему к желаемому состоянию. Адаптивно выполняя эти исправления, мы можем повысить вероятность успеха настолько, насколько хотим, за счет повышения времени действия протокола».

В дальнейшем ученые намерены распространить этот протокол на более крупные системы, а также повысить вероятность успеха других протоколов.

«Квантовая отдача» описывает воздействие частиц света на движение электронов через различные материалы. Эффект, который был описан теоретически более 80 лет назад, продемонстрировали ученые из Сингапура. Его практическое применение позволит с большей точностью создавать рентгеновское излучение определенных уровней энергии для медицинских приборов и полупроводников.