Физики из канадской компании D-Wave успешно использовали квантовый симулятор на основе 5 000 квантовых битов для расчета поведения спиновых стекол — экзотической формы материи с нерегулярной магнитной структурой. Об этом сообщает ТАСС.
В статье, опубликованной в журнале Nature, ученые пишут, что это открытие расширяет круг задач, для решения которых могут быть использованы аналоговые квантовые вычислительные системы.
Поведение «спиновых стекол» — типа структуры, образованной многими взаимодействующими частицами — уже много лет является одной из главных нерешенных проблем в квантовой оптимизации. Ученые достигли этой цели с помощью разработанного квантового отжигателя на основе 5 000 сверхпроводящих кубитов.
Этот успех указывает на целесообразность дальнейшего применения квантовых симуляторов для решения задач оптимизации энергопотребления.
Директор по развитию высокопроизводительных вычислений компании D-Wave Эндрю Кинг адаптировал недавно созданный им квантовый симулятор Advantage QA для расчета свойств спинового стекла. Это особое экзотическое состояние материи, в котором она имеет беспорядочную магнитную структуру — похожую на то, как атомы распределены в стекле.
Спиновое стекло отличается от всех других магнитных материалов тем, что каждый из его атомов обладает постоянным, неизменным магнитным свойством, даже если они беспорядочно взаимодействуют друг с другом.
Используя большое количество кубитов, доступных в системе Advantage QA, Кинг и его коллеги смогли рассчитать, как ведут себя две различные вариации «спинового стекла» — одна с очень малым количеством элементов, а другая, состоящая из большого количества объектов.
Ученые использовали уменьшенную версию квантового отжигателя, чтобы убедиться в правильности результатов, полученных при расчете его поведения с помощью обычных суперкомпьютеров.
Последующие эксперименты и расчеты подтвердили, что компьютер D-Wave получает результаты, согласующиеся с уравнением Шредингера. Эти квантовые симуляторы позволяют ученым рассчитывать поведение сложных систем, которые недоступны даже мощным универсальным квантовым компьютерам, считают физики.
Ранее «ЭкоПравда» сообщала, что китайские ученые разработали вакцину от кариеса.
В Китае успешно завершился испытательный полет первого гражданского дирижабля, произведенного в стране — AS700. Об…
Ученые провели исследование тканей и украшений, найденных в трех древних могильниках Челябинской области, с целью…
Ученые Международной референс-лаборатории NHSBT по группам крови (IBGRL) совместно с исследователями Университета Бристоля разработали новую…
Медики из Китая и Европы пришли к важным выводам о возможности ускорения процесса заживления поврежденных…
Долгосрочная выживаемость пациентов с метастатической меланомой значительно улучшилась благодаря применению иммунотерапии, как показали клинические испытания,…
Нейрофизиологи в ходе уникального исследования смогли проследить за изменениями в работе мозга женщин во время…