Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Wprowadzanie informacji kwantowej w zawrotnym tempie

W finansowanym przez UE projekcie badawczym zastosowano teorię sterowania optymalnego do usprawnienia procesów przetwarzania informacji kwantowych (QI). Prace teoretyczne poszerzyły wiedzę o kwantowej tomografii procesowej i pomogły przybliżyć urzeczywistnienie się komputerów kwantowych.
Wprowadzanie informacji kwantowej w zawrotnym tempie
Komputery kwantowe, które wykorzystują kwantowe właściwości mechaniczne, takie jak superpozycja i splątanie do wykonywania operacji na danych, obiecują znacznie bardziej wydajne przetwarzanie danych niż komputery tradycyjne. W konsekwencji umożliwi to naukowcom wykonywanie algorytmów wkraczających daleko poza możliwości jakikolwiek systemu binarnego.

Istnieją jednak dwa poważne problemy związane z QI, które muszą być rozwiązane, aby umożliwić fizyczną implementację. Pierwszym z nich jest zdolność do przeprowadzenia wymaganej operacji jednostkowej w wybranym systemie kwantowym z zachowaniem bardzo wysokiej wierności, a drugi dotyczy zachowania spójności systemu podczas przeprowadzania operacji.

W ramach finansowanego przez UE projektu QOC4QIP ("Quantum control applied to quantum information") opracowano ramy teoretyczne mające na celu rozwiązanie obu problemów. Po pierwsze, badacze opracowali ogólne podejście do dekoherencji bez przyjmowania jakichkolwiek założeń dotyczących interakcji ze środowiskiem systemu i umożliwiające poważne zastosowania struktury kąpieli. Symulacje numeryczne zostały oparte na istniejącym hamiltoniańskim podejściu zastępczym i wymagały połączenie koncepcji z różnych dziedzin fizyki.

Druga część projektu, która wymagała współpracy między młodymi i doświadczonymi naukowcami, była skoncentrowana na modelowaniu w celu zastosowania optymalnych algorytmów sterujących w systemach otwartych. W bieżących pracach kontynuowane są starania w celu ustalenie najlepszej możliwej tomografii kwantowej dla nadprzewodzących kubitów.

Algebraiczna teoria QOC4QIP umożliwiła o wiele jaśniejszą klasyfikację podejść do tej dziedziny badań i ujawniła wiele obszarów, w których wiele badań jest niekompletnych. Badania są rozwijane w ramach szerszej międzynarodowej współpracy.

Powiązane informacje

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