Novi algoritam približava praktičnost kvantnih računala
- Objavljeno u Znanost
Znanstvenici iz japanskog RIKEN centra za kvantno računalstvo, objavili su rad o algoritmu koji značajno ubrzava određeno opterećenje kvantnog računalstva, čime je načinjen još jedan važan korak prema praktičnoj primjeni kvantnih računala. Radno opterećenje koje se naziva operatorima evolucije vremena (time evolution operators) ima primjenu u fizici kondenzirane tvari i kvantnoj kemiji.
Zahvaljujući novom algoritmu poboljšanja performansi su drastično povećana, što daje naslutiti da bi buduća kvantna računala mogla biti jednostavnija nego što smo mislili, jer će se moći uhvatiti u koštac s većim problemima prije nego što smo očekivali i po nižoj cijeni.
"Operatori evolucije vremena su ogromne mreže brojeva koje opisuju složena ponašanja kvantnih materijala", objasnio je Kaoru Mizuta iz RIKEN centra za kvantno računalstvo. "Oni su od velike važnosti jer daju kvantnim računalima vrlo praktičnu primjenu - bolje razumijevanje kvantne kemije i fizike čvrstih tijela."
Poboljšanje algoritma uklanja nedostatke tehnike "trotterizacije" koja se do sada koristila u kvantnim računalima koja se već dugo smatra neodrživom za dugoročno skaliranje. To je zbog tehnike koja zahtijeva ogroman broj kvantnih vrata, pri čemu svaka vrata zahtijevaju različiti broj kubita programiranih za izvođenje određene funkcije. Čak bi i IBM-ov Condor QPU (Quantum Processing Unit) od 1.121 kubita, koji bi trebao biti objavljen ove godine, mogao teško omogućiti onoliko kvantnih vrata koliko se očekuje da će zahtijevati "trotterizacija" za radna opterećenja koja zapravo nešto znače u kvantnom računalstvu.
Znanstveni rad objavljen u časopisu Physical Review možete pronaći na ovoj poveznici.