Физики успешно смоделировали супердиффузию — еще один шаг в квантовое будущее

Квантовые физики смоделировали супердиффузию квантовых частиц на квантовом компьютере, открыв путь к более глубокому пониманию физики конденсированного состояния и материаловедения. Это достижение, реализованное с помощью 27-кубитной системы.

Физики успешно смоделировали супердиффузию — еще один шаг в квантовое будущее

Ученые-квантовые физики из Trinity, совместно с исследователями из IBM Dublin, успешно провели моделирование супердиффузии в системе взаимодействующих квантовых частиц с использованием квантового компьютера.

Этот важный шаг представляет собой первый этап в выполнении сложных вычислений в области квантового транспорта на квантовом оборудовании. По мере усовершенствования квантовых технологий, такие исследования обещают пролить новый свет на физику конденсированного состояния и материаловедение.

Это исследование также представляет собой один из первых результатов программы стипендий TCD-IBM для преддокторантов, созданной совместно, где IBM привлекает аспирантов для совместной работы с учеными из Trinity. Статья на эту тему была опубликована в журнале Nature NPJ Quantum Information.

IBM, мировой лидер в области квантовых вычислений, использовал квантовый компьютер, состоящий из 27 сверхпроводящих кубитов (основных элементов квантовой логики) для этого исследования. Этот квантовый компьютер находится в лаборатории IBM в Йорктаун-Хайтс, штат Нью-Йорк, и управляется удаленно из Дублина.

В настоящее время квантовые вычисления являются одной из самых обещающих технологий, и ожидается, что они приблизятся к коммерческим применениям в ближайшем будущем. Кроме того, они могут решать важные фундаментальные вопросы в науке. Это исследование решает одну из таких задач, связанных с квантовым моделированием.

Профессор Trinity Джон Гулд, директор Trinity Quantum Alliance, подчеркивает важность этой работы и идею квантового моделирования: "Моделирование динамики сложной квантовой системы с множеством взаимодействующих компонентов представляет собой сложную задачу для классических компьютеров. Наше исследование затрагивает модель цепочки Гейзенберга, и нас интересует долгосрочное поведение спиновых возбуждений в системе, которое можно описать как супердиффузию. Идея использования квантовых систем для моделирования квантовой динамики восходит к Ричарду Фейнману и предполагает, что квантовые компьютеры могут эффективно моделировать квантовые системы, избегая ограничений классических компьютеров".

Команда успешно смоделировала супердиффузию в этой системе, что представляет собой важное достижение в исследованиях квантовой динамики.

Читайте также

Ультразвуковая обработка вдвое повышает прочность металла

Ультразвуковая обработка вдвое повышает прочность металла

В Китае представили четырёхметрового робота Neo1, способного поднимать до 500 кг

В Китае представили четырёхметрового робота Neo1, способного поднимать до 500 кг

Учёные создали жидкость с памятью — она может стать «мозгом» роботов без электроники

Учёные создали жидкость с памятью — она может стать «мозгом» роботов без электроники

Япония меняет пластиковую упаковку для еды на древесные пластины

Япония меняет пластиковую упаковку для еды на древесные пластины

Новый титановый сплав для авиадвигателей выдерживает 650 градусов

Новый титановый сплав для авиадвигателей выдерживает 650 градусов

Двухместный самолет из углепластика создают в Санкт-Петербурге

Двухместный самолет из углепластика создают в Санкт-Петербурге

Старым смартфонам нашли новое применение — теперь они становятся мозгом двуногих роботов

Старым смартфонам нашли новое применение — теперь они становятся мозгом двуногих роботов

ИИ научили восстанавливать ветхие архивы и старые газеты

ИИ научили восстанавливать ветхие архивы и старые газеты

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Обсерватория «АРКА-М» изучит Солнце и спрогнозирует космическую погоду

Обсерватория «АРКА-М» изучит Солнце и спрогнозирует космическую погоду

Ученые выяснили, куда смотрят дети и взрослые при чтении

Ученые выяснили, куда смотрят дети и взрослые при чтении

Когда Starship полетит на Марс? SpaceX может отправить корабль к Красной планете не раньше 2028 года

Когда Starship полетит на Марс? SpaceX может отправить корабль к Красной планете не раньше 2028 года

Samsung Galaxy A58 может получить те же камеры, что и Galaxy A57 — первые подробности

Samsung Galaxy A58 может получить те же камеры, что и Galaxy A57 — первые подробности