ПОПУЛЯРНЫЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ

Кадры

Фотогалерея

Новости

Российский квантовый симулятор за два часа решил задачу, на которую обычная система потратила неделю / 18.05.2021

 

Группа российских учёных показала эффективное решение физической задачи на квантовом симуляторе. Симулятор всего из пяти кубитов многократно ускорил получение результата, на обработку математической модели которого 138-ядерный вычислительный кластер потратил около семи суток. Симулятор не может стать универсальным квантовым компьютером, но доказывает свою эффективность для решения специфических задач в физике и не только.

Работа группы исследователей из НИТУ «МИСиС», МФТИ, РКЦ, МГТУ им. Н. Э. Баумана и ВНИИА им. Духова опубликована в издании Physical Review Letters. В процессе проведения эксперимента физики показали, что линейные массивы сверхпроводящих кубитов-трансмонов могут быть использованы для изучения перехода «сверхпроводник — изолятор» в модели Бозе-Хаббарда. Для этого к линейному волноводу последовательно подсоединили пять сверхпроводящих кубитов со значительно пониженной чувствительностью к зарядовому шуму.

В представленной системе работу кубитов можно настроить таким образом, что они будут имитировать поведение фотонов или других бозонов согласно модели Бозе-Хаббарда. Фактически методом простого наблюдения (прямой спектроскопии) можно определить и просчитать поведение большого числа частиц за относительно короткое время.

Полученные в ходе опыта данные позднее были полностью подтверждены расчётами на мощном компьютерном кластере. Но если симулятору понадобилось всего два часа для получения результата, то кластер выдал данные лишь после почти семи дней непрерывных расчётов. А если создать квантовый симулятор из большего числа кубитов, то обычный суперкомпьютер может вообще не справиться с решением задачи в разумные сроки.

Представленная и испытанная российскими учёными система квантового симулятора выдаёт решения задачи, которая может помочь в разработке новых сверхпроводящих материалов и, в частности, обещает продвинуться с поиском материалов для квантовых вычислительных систем. По сути, квантовый симулятор может стать первым шагом по направлению к универсальным квантовым вычислителям, хотя для решения многих насущных задач материаловедения он и так хорош сам по себе, - пишет 3dnews.ru.


Другие новости по теме:
27.07.21 - Квантовая физика помогла уничтожить раковые клетки
23.07.21 - BMW запустила конкурс на совместную разработку квантового автомобиля
12.07.21 - Ученые обнаружили существование нового типа квазичастиц
07.05.21 - Физики сделали шаг по направлению к квантовому жёсткому диску
17.12.20 - Физики дошли до тринадцатого знака после запятой в измерении радиуса протона
TOP100 самых популярных
новостей
за месяц
Место Наименование Показов
1

Японские ученые представили метод перемещения предметов звуковыми волнами

  Ученые из Японии представили новый метод манипулирования объектами на расстоянии. Это «звуковая ловушка» - предметы можно перемещать с помощью звуковых волн. Исследователи из То

38
2

Ученые нашли в Антарктиде полностью свободную от микробов почву

  Исследователи обнаружили в окрестностях ледника Шеклтона в Антарктиде почву, в которых полностью отсутствует бактериальная жизнь. Раньше это считалось невозможным. Простейшие организмы счит

36
3

Система предупреждения о землетрясениях Android доказала эффективность на Филиппинах

  В прошлом месяце Google расширила действие встроенной в Android системы оповещения о землетрясениях и добавила в список семь новых стран, в том числе Филиппины. Недавно данная система доказа

33
4

В Китае создан поезд, разгоняющийся до 600 км/ч

  Китайский железнодорожный оператор CRRC обещает предоставить своим клиентам самые быстрые наземные транспортные услуги в мире. Инженеры компании разработали новый поезд на магнитной подушке,

32
5

Физики объяснили фокус с бутылкой

Ученые показали, что дно бутылки с негазированной жидкостью разбивается при ударе ладонью из-за того, что в жидкости возникает кавитация. Свой эксперимент физики описали в работе, выложенной в архиве

32

Анонсы событий