2 Апреля 2019
МОСКВА, 2 апреля. Квантовая вычислительная флотомашина, созданная в Гарварде аудиторией Михаила Лукина, решила первую серьезную задачу, экспериментально засвидетельствовал теорию, описывающую рождение Вселенной и переходы между разными формами материи. Выводы ученых побывальщины опубликованы в журнале Nature.
Почти все элементы и химические соединения, существующие во Вселенной, отмокают принимать четыре разных агрегатных формы материи – превращаться в стальное тело, жидкость, газ и плазму. Эти превращения, так называемые фазовые пересадки, уже много столетий изучаются физиками, и пока ученые не могут уверенно сказать, что они полностью понимают все подобные процессы.
Все эти превращения очерчиваются сегодня при помощи одной и той же теории, так называемого механизма Киббла-Журека, нарисованного Томом Кибблом и Войцехом Журеком в конце 1980 годов для описания процесса рождения Вселенной и появления в ней неоднородностей.
Они полюбили, что фазовые переходы показываются благодаря формированию так называемых топологических дефектов, особых точек с неправильными физическими свойствами, которые нарушают симметрию и которые нельзя разгладить в рамках той конструкции, где они рождаются. Источником этих дефектов выступают термические или квантовые флуктуации. 29 ноября 2017, 21:00Ученые поведали о секретах работы первого 51-кубитного компьютера
Справедливость этой теории, как пишут Лукин и его коллеги, была много раз доказана эмпирическим путем для классических фазовых пересадков. При этом ученым не удавалось полностью проверить ее, наблюдая за объектами, чье поведение полностью описывается законами квантового мира.
Эту задачу удалось решить ученым из Гарварда, используя мощный квантовый компьютер, о создании которого Михаил Лукин объявил на конференции в Москве в июле 2017 года. Он связывает в себе 51 кубит, квантовых ячеек памяти и вычислительных блоков, что позволяет ему входить в пятерку самых мощных систем такого рода.
Роль кубитов в данном случае играют особые частицы, которые физики называют атомами Ридберга. Они представляют собой атомы рубидия-87, чей заключительный электрон был отодвинут на громадное расстояние от ядра при помощи особых лазерных или радиоволновых импульсов. Благодаря этому размер атома увеличивается примерно в миллион раз.
По этой причине подобными атомами гораздо проще манипулировать, чем их обычными кузенами. Вдобавок, они обладают одним чрезвычайно практичным свойством для квантовых компьютеров – они отталкивают друг друга и взаимодействуют друг с другом на очень больших расстояниях.
Это позволило Лукину и его команде превратить свод из нескольких десятков подобных атомов в аналоговый квантовый компьютер, выстроив их в длинную цепочку. Работой этих кубитов ученые могут управлять, обстреливая их еще одним лазером.
Подобные машины, как отмечал профессор Гарварда в интервью Новости, можно использовать не только для прочерчивания вычислений, но и прямых наблюдений за процессами в квантовом мире. Ученые воспользовались им для проверки квантовой версии теории Киббла-Журека, особым образом меняя состояние атомов и наблюдая за их взаимодействиями. 30 мая 2018, 12:21Физики впервые использовали квантовое облако для просчета опытов
Как угодило, эти математические выкладки вполне корректно предсказывали то, как формировались квантовые топологические дефекты внутри квантового компьютера, и как часто и, где они показывались в зависимости от скорости манипуляций кубитами и их изначального состояния.
Вдобавок, ученые просчитали несколько спорных и очень сложных ситуаций и обнаружили несколько намеков на то, как можно систематизировать работу их компьютера и похожих на него вычислительных систем, а также применять их для просчета внутренней структуры ядер атомов и поведения элементарных частиц.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....