Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Przetwarzanie kwantowe staje się realne

Celem projektu badawczego było określenie, w jaki sposób można zastosować teorie z różnych dziedzin nauki o kwantach do przetwarzania informacji. Łącząc materię skondensowaną i kwantowe układy optyczne, w ramach inicjatywy badano technologie fizyczne, które mogą mieć ogromny wpływ na systemy łączności, tak istotne dla naszego społeczeństwa.
Przetwarzanie kwantowe staje się realne
Problemy, które dzisiejsze komputery rozwiązują przez lata mogłyby być rozwiązywane w ciągu minut przy wykorzystaniu zachowań materii i energii na poziomie atomowym i subatomowym. Wpływ rewolucji w dziedzinie informacji kwantowej (QI) będzie ogromny i będzie obejmował tak różne dziedziny, jak w pełni bezpieczna komunikacja i skomplikowane modelowanie czy inżynieria farmaceutyczna.

Jednakże naukowcy muszą jeszcze określić, które systemy kwantowe mogą być kontrolowane, aby mogły stanowić fizyczną podstawę dla przetwarzania QI. W ramach finansowanego ze środków UE projektu badawczego THECONSINT ("Theory of quantum computation and many-body simulation with novel quantum technologies") udoskonalono wyszukiwanie, wykorzystując najnowsze osiągnięcia w zastosowaniu modów kwantowych. W przeciwieństwie do bitów kwantowych, które mogą przyjmować tylko dwa stany, mody mogą teoretycznie mieć nieskończoną liczbę stanów. Ale do tej pory ich kontrolowanie nie było możliwe w wystarczająco dużych ilościach.

Zespół projektu badał potencjalne korzyści wynikające z powstałych niedawno technologii kwantowych, w tym elektrodynamiki kwantowej obwodów, oscylatorów optomechanicznych i jonów uwięzionych. Efektem tego jest nowy system pomiarów dla technologii kwantowych, dający możliwość definiowania tomografii kwantowej sieci ograniczonych zmiennych.

Efektem badań są innowacyjne podejścia do obliczeń kwantowych oparte na stworzeniu stanu klastera poprzez wprowadzenie zestawu nieciągłych i lokalnych hamiltonianów, których jedynym stanem podstawowym jest ciągły zmienny stan klastra. W drugim podejściu sekwencyjnym wymóg zachowania spójności stanu silnie splątanego jest osłabiony w obliczeniach, łatwiejsza jest również redukcja szumów.

Prace nad projektem doprowadziły do pogłębienia wiedzy naukowej w tej dziedzinie i wyznaczyły drogi dla podejścia do obliczeń kwantowych wykorzystujących synergie między QI i systemami składającymi się z wielu ciał.

Powiązane informacje

Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę